【正文】 統(tǒng)、智能交通系統(tǒng)等不同場(chǎng)合。 西 南 交 通 大 學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于 VC++的車牌識(shí)別系統(tǒng)研究 年 級(jí) : 20xx 級(jí) 學(xué) 號(hào) : 20xx2241 姓 名 : 謝天 專 業(yè) : 自動(dòng)化（交通信息工程及控制 方向 ） 指導(dǎo)老師 : 侯進(jìn) 二零一零年六月西南交通大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 I 頁(yè) 院 系 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 專 業(yè) 自動(dòng)化（交通信息工程及控制 方向 ） 年 級(jí) 20xx 級(jí) 姓 名 謝天 題 目 基于 VC++的車牌識(shí)別系統(tǒng) 研究 指導(dǎo)教師 評(píng) 語(yǔ) 指導(dǎo)教師 (簽章 ) 評(píng) 閱 人 評(píng) 語(yǔ) 評(píng) 閱 人 (簽章 ) 成 績(jī) 答辯委員會(huì)主任 (簽章 ) 年 月 日 西 南交通大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 II 頁(yè) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書 班 級(jí) 1 班 學(xué) 生 姓 名 謝天 學(xué) 號(hào) 20xx2241 專 業(yè) 自動(dòng)化（交通信息工程及控制 方向 ） 發(fā) 題 日 期： 20xx 年 1 月 1 日 完 成 日 期： 20xx 年 6 月 15 日 題 目 基于 VC++ 的車牌識(shí)別系統(tǒng)研究 題目類型 ：工程設(shè)計(jì) 技術(shù)專題研究 √理論研究 軟硬件產(chǎn)品開發(fā) 一、 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求 智能交通系統(tǒng)是 21 世紀(jì)道路交通管理的發(fā)展趨勢(shì)。車輛牌照識(shí)別系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用將 有助于加快我國(guó)交通管理自動(dòng)化的進(jìn)程。 由于多樣化的牌照形式、不一致的戶外光照條件、各種復(fù)雜背景的干擾等因素，使得車牌照識(shí)別技術(shù)課題極具挑戰(zhàn)性。 西南交通大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 20xx 年制 西 南交通大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 IV 頁(yè) 摘 要 車牌識(shí)別系統(tǒng)是一個(gè)專用的計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)，它能夠自動(dòng)地?cái)z取車輛圖像和識(shí)別車牌號(hào)碼，可應(yīng)用在公路自動(dòng)收費(fèi)、停車場(chǎng)管理、失竊車輛偵察、門衛(wèi)系統(tǒng)、智能交通系統(tǒng)等不同場(chǎng)合。 本文對(duì)車牌識(shí)別 系統(tǒng)中的圖像預(yù)處理、車牌定位、字符分割和字符識(shí)別等環(huán)節(jié)涉及到的技術(shù)、算法以及系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)作了全面的論述，并與已有方案進(jìn)行了比較， 同時(shí) 對(duì)部分關(guān)鍵算法進(jìn)行了設(shè)計(jì)和改進(jìn)。 這里我先介紹圖像預(yù)處理 。 車牌定位 是車牌識(shí)別系統(tǒng)中非常重要的一步 。字符處理是針對(duì) 車牌字符做處理，首先對(duì)得到的車牌進(jìn)行傾斜度調(diào)整，然后利用連通域法分割得到單獨(dú)的字符， 最后 對(duì)字符進(jìn)行了歸一化處理，便于下一步字符識(shí)別。 本程序用純軟件的方法實(shí)現(xiàn)了車牌字符的自動(dòng)識(shí)別，達(dá)到了較高的識(shí)別率。 license plate location。 character segmentation。 智能交通管理系統(tǒng)是 21 世紀(jì)道路交通管理的發(fā)展趨勢(shì)，高速公路的不斷發(fā)展和車輛管理體制的不斷完善，為智能交通管理系統(tǒng)進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域提供了契機(jī)。它還可以同雷達(dá)測(cè)速器或其他的檢測(cè)器配合使用，以檢測(cè)違犯限速值的車輛。 2. 交通流控制指標(biāo)參量的測(cè)量 為達(dá)到交通流控制的目標(biāo)，一些交通流指標(biāo)的測(cè)量相當(dāng)重要。這也為交通誘導(dǎo)系統(tǒng)提供必要的交通流信息。 4. 對(duì)養(yǎng)路費(fèi)交納、安全檢查、運(yùn)營(yíng)管理實(shí)行不停車檢查 根據(jù)識(shí)別出的車牌號(hào)碼從數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)出該車檔案材料，可發(fā)現(xiàn)沒及時(shí)交納養(yǎng)路費(fèi)的車輛。若同車型檢測(cè)器聯(lián)用，可迅速發(fā)現(xiàn)所掛車牌與車型不符的車輛。這為防范、發(fā)現(xiàn)和追蹤涉 及車輛的犯罪，保護(hù)重要車輛 (如運(yùn)鈔車 )的安全有重大作用，從而對(duì)城市治安及交通安全有重要的保障作用。 車牌識(shí)別技術(shù)的根本性作用在 于自動(dòng)識(shí)讀出車輛的唯一身份證 車牌號(hào)碼，擺脫了人工查看圖片識(shí)讀車牌號(hào)碼的工作，由于這一智能化的技術(shù)，頓時(shí)使車輛管理的技術(shù)水平跨上了一個(gè)新臺(tái)階，雖然任何車輛管理系統(tǒng)最終都不可能完全擺脫人的參與(即真正意義上的 “無(wú)人化值守 ”)，但畢竟在降低人工勞動(dòng)強(qiáng)度、提高管理效率、增加管理的客觀性方面起到了巨大的推動(dòng)作用。 本論文的主要方法和研究進(jìn)展 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展 從 20 世紀(jì) 90 年代初，國(guó)外就已經(jīng)開始了對(duì)汽車牌照自動(dòng)識(shí)別的研究，其主要途徑就是對(duì)車牌的圖像進(jìn)行分析，自動(dòng)提前車牌信息，確定汽車牌號(hào)。國(guó)外的相關(guān)研究有 J Barroso 提出的基于掃描行高頻分析的方法以及 Lancaster 提出的類字符分析方法等。 車牌識(shí)別系統(tǒng)中的兩個(gè)關(guān)鍵子系統(tǒng)是車牌定位系統(tǒng)和車牌字符識(shí)別系統(tǒng)。為此，近年來(lái)不少學(xué)者針對(duì)車牌本身的特點(diǎn)，車輛拍攝的不良現(xiàn)象及背景的復(fù)雜狀況，先后提出了許多有針對(duì)性的定位方法，使車牌定位在技術(shù)和方法上都有了很大的改善。因而進(jìn)一步加深車牌定位的研究是非常必要的。目前己有的方法很多，但其效果與實(shí)際的要求相差得很遠(yuǎn)，難以適應(yīng)現(xiàn)代化交通系統(tǒng)高速度、快節(jié)奏的要求。 西 南交通大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 3 頁(yè) 車牌識(shí)別研究的主要技術(shù)方法 車牌識(shí)別主要分為兩大關(guān)鍵技術(shù)：一是車牌的定位；二是車牌字符的 識(shí)別。比較好的定位算法有基于車牌文字變化特點(diǎn)的自動(dòng)掃描識(shí)別算法；基于特征的車輛牌照定位算法；基于變換函數(shù)提取車牌的算法；基于視覺的車輛牌照檢測(cè)；基于字符串的車輛牌照分割方法。對(duì)一些復(fù)雜圖像應(yīng)用某些數(shù)學(xué)工具不僅可以加快處理速度而且可以改善和優(yōu)化處理結(jié)果。另外，一些學(xué)者們從一些數(shù)學(xué)工具著手，利用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)、小波分析、遺傳算法等方法對(duì)一些傳統(tǒng)定位方法進(jìn)行改進(jìn)，提出了基于屬性開運(yùn)算的汽車牌照區(qū)域定位算法，通過(guò)對(duì)灰度圖像采用屬性開運(yùn)算，削去滿足特定屬性的峰部，確定出目標(biāo)以及少量非目標(biāo)區(qū)域，然后計(jì)算出圖像的傾斜角及目標(biāo)區(qū)域所在范圍；提出了基于小波與形態(tài)學(xué)的車牌圖像分割方法等。 2. 車牌字符識(shí)別研究 車牌字符識(shí)別實(shí)際上就是對(duì)車牌上的 漢字、字母、數(shù)字進(jìn)行準(zhǔn)確確認(rèn)的過(guò)程。車牌字符識(shí)別技術(shù)是文字識(shí)別技術(shù)與車牌圖像自身因素協(xié)調(diào)兼顧的綜合性技術(shù)。文獻(xiàn) [15]給出了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的車牌字符識(shí)別方法；文獻(xiàn)[16]提出了一種基于模板匹配的車牌識(shí)別方法。 車牌字符識(shí)別的研究在技術(shù)上雖然取得了很大的突破，然而離實(shí)用化的要求還相差很遠(yuǎn)，許多新方法僅停留在理論和文章上或者限制在比較狹窄的約束范圍內(nèi)，并不能以產(chǎn)品的形式大范圍的投入使用。 本論文的主要內(nèi)容 本文實(shí)驗(yàn)的圖像是用數(shù)碼相機(jī)拍得的以及從網(wǎng)上收集到的汽車彩色圖像 (包括 西 南交通大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 4 頁(yè) 靜態(tài)的和行駛中的汽車圖像 )，圖像質(zhì)量比較 差，在各種光照條件和自然條件下的汽車圖像都有，因此也對(duì)本系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)增加了難度。本文先實(shí)現(xiàn)了車牌定位，再對(duì)車牌中的字符分割和字符識(shí)別，因此本系統(tǒng)由四大部分組成，車輛圖像的預(yù)處理、車牌區(qū)域的定位、車牌字符識(shí)別的預(yù)處理、車牌字符的識(shí)別，系統(tǒng)詳細(xì)流程圖見圖 11。 西 南交通大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 5 頁(yè) 圖 像 灰 度 化圖 像 二 值 化圖 像 中 值 濾 波車 牌 邊 緣 檢 測(cè)圖 像 去 噪開 始結(jié) 束 圖 12 圖像預(yù)處理流程圖 字符處理如圖 13 所示。 第 1 章 介紹了車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的研究背景和意義 ， 國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀 以及 車牌識(shí)別研究的技術(shù)特點(diǎn)。 第 3 章 介紹了 車牌識(shí)別系統(tǒng)的編程方法 和算法 。 輸 入 彩 色 車 輛 圖 像開 始車 輛 圖 像 的 預(yù) 處 理車 牌 捕 捉字 符 預(yù) 處 理字 符 識(shí) 別結(jié) 束圖 象 灰 度 化圖 象 二 值 化圖 象 中 值 濾 波車 牌 邊 緣 檢 測(cè)圖 象 去 噪車 牌 反 色車 牌 傾 斜 度 調(diào) 整車 牌 字 符 分 割 歸 一車 牌 緊 縮車 牌 細(xì) 化 西 南交通大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 7 頁(yè) 第 2 章 車牌識(shí)別系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)方案 上面介紹了車牌識(shí)別系統(tǒng)的研究意義和研究方法， 讓讀者對(duì)車牌識(shí)別這個(gè)系統(tǒng)有了一個(gè) 初步 的印象， 下面將介紹車牌識(shí)別系統(tǒng)具體的設(shè)計(jì)方案 以及設(shè)計(jì)原則，便于讀者理解。它以數(shù)字圖像處理、模式識(shí)別、計(jì)算機(jī)視覺等技術(shù)為基礎(chǔ)，對(duì) 攝像機(jī)所拍攝的車輛圖像或者視頻序列進(jìn)行分析，得到每一輛汽車唯一的車牌號(hào)碼，從而完成