[发明专利]一种基于机器视觉技术的单层/双层车牌增广方法

权利要求书

1.一种基于机器视觉技术的单层/双层车牌增广方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：根据各种车牌格式，选取固定字符，并从英文字母以及阿拉伯数字中随机挑选字符，进行车牌图像Img_plate的制作；

步骤2：随机选取一张制作好的车牌图像Img_plate，采用计算机视觉方法进行多样性增强；

步骤3：根据真实图像中车辆车牌的四个角点信息，对真实图像的车辆车牌角点位置进行调整；

步骤4：根据车牌图像Img_plate和真实车牌的大小，计算四个顶点位置进行透视变换，得到真实车牌大小的图片，在四个顶点内填充车牌图像Img_plate，其余位置填充白色，得到只有车牌的图像Img_tmp；

步骤5：制作一张和车牌一样大，但是值全部为0的图像；使用该图像和四个顶点位置进行透视变换，变换到真实车牌大小的图片，并在车牌位置其余位置填充1；得到车牌内部是0，其余位置是1的掩模图像Img_mask；

步骤6：使用掩模图像Img_mask与原始真实车辆图像Img_org进行每一个像素点的与操作，抠除车牌内部的信息，使变成黑色，从而得到图像Img_crop；

步骤7：使用Img_crop与Img_tmp的每个像素点进行或操作，把车牌填充到图像之中，得到最终图像Img_res。

2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉技术的单层/双层车牌增广方法，其特征在于，所述车牌包括港澳车牌、领事馆车牌、大使车牌、警用车牌、新能源车牌、应急救援专用车牌、双层白色车牌、双层黄色车牌和单层黄色车牌。

3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉技术的单层/双层车牌增广方法，其特征在于，所述步骤2包括以下子步骤：

步骤201：增加污渍效果，通过与准备的污渍图片进行加权叠加，得到更新图片；

步骤202：增加噪声，针对BGR三个通道，分别进行高斯噪声的添加；

步骤203：添加运动模糊滤波，使用工具包imgaug对车牌图像添加运动模糊。

4.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉技术的单层/双层车牌增广方法，其特征在于，所述步骤3包括以下子步骤：

步骤301：根据真实图像中车辆车牌的四个角点信息判断车辆的车牌类型是否为新能源车牌、应急救援专用车牌或者双层车牌；

步骤302：若是，则对车牌角点位置进行调整；若不是，则不进行调整。

5.根据权利要求4所述的一种基于机器视觉技术的单层/双层车牌增广方法，其特征在于，所述车牌类型是新能源车牌或应急救援专用车牌时，进行以下调整步骤：

步骤3011：计算在S1和S3两条线段上需要增加的长度，通过ratio=480px/440px-1=0.0909；

步骤3012：通过两点间距离公式计算S1的直线长度d1和S3的直线长度d3，并计算S1需要padding的线段p1=d1*ratio和S3需要padding的线段p3=d3*ratio；在padding时，S1左右需要padding的长度均为p1_half=p1/2，S3左右需要padding的长度均为p3_half=p3/2；

步骤3013：通过S1和S3的直线公式以及y=kx+b，并根据p1_half和p3_half的长度，得到变幻后的点（x1’，y1’），（x2’，y2’），（x3’，y3’），（x4’，y4’）。

6.根据权利要求4所述的一种基于机器视觉技术的单层/双层车牌增广方法，其特征在于，所述车辆类型是双层车牌时，进行以下调整步骤：

步骤3014：计算在S2和S4两条线段上需要增加的长度，通过ratio=440px/220px-1=1；

步骤3015：通过两点间距离公式计算S2的直线长度d2和S4的直线长度d4，并计算S2需要padding的线段p2=d2*ratio和S4需要padding的线段p4=d4*ratio；在padding时，S2左右需要padding的长度均为p2_half=p2/2，S4左右需要padding的长度均为p4_half=p4/2；

步骤3016：通过S2和S4的直线公式以及y=kx+b，并根据p2_half和p4_half的长度，得到变幻后的点（x1’，y1’），（x2’，y2’），（x3’，y3’），（x4’，y4’）。