[发明专利]一种基于图像分析的汽车车牌自动识别方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及智能交通管理系统领域，具体地，涉及一种基于图像分析的汽车车牌自动识别方法及系统。

背景技术

目前，车牌自动识别技术是计算机视觉、图像处理技术与模式识别技术的融合，是智能交通系统中一项非常重要的技术。通过摄像机摄取包含车牌的汽车图像，经过一系列图像处理和模式识别过程，输出车牌号码字符串。此技术在高速公路及桥梁的收费管理站，大型停车场，交通部门的违章监测，追缉肇事车辆等方面有着广泛的应用前景。

在近几年中，基于图像理解的识别技术引起了广泛关注，主要是因为其在智能交通管理系统领域具有发展前途的应用。主要包括数字摄像技术和计算机信息管理技术，采用先进的图像处理、模式识别和人工智能技术，通过对图像的采集和处理，获得更多的信息，从而达到更高的智能化管理程度。

汽车车牌自动识别技术分为图像分割、特征提取和模板构造、字符识别。利用不同阈值对应的直方图不同，经过大量统计实验，确定出车牌位置的图像直方图的阈值范围，然后根据特定阈值对应的直方图分割出车牌，再利用预先设置的标准字符模板进行模式匹配识别出字符。

但是，现有技术中，使用智能交通管理系统时，需要对现有的车辆系统进行大幅度的改造，例如需要在汽车上安装条形码或无线电发送装置。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在辅助工作量大、可控性差与不利于管理等缺陷。 

发明内容

本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种基于图像分析的汽车车牌自动识别方法，以实现辅助工作量小、可控性好与利于管理的优点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于图像分析的汽车车牌自动识别方法，包括：

从采集所得包含车牌信息的车辆图像中，确定包含车牌信息的车牌区域图像；

在确定所得车牌区域中，保留汉子、字母和数字信息，同时去除其它部分；

在保留所得车牌信息中，提取单个字符；

对提取所得单个字符，进行实时识别处理。

进一步地，所述从采集所得包含车牌信息的车辆图像中，确定包含车牌信息的车牌区域图像的操作，包括：

基于采集所得包含车牌信息的车辆图像，采用颜色二值化法或梯度定位法，粗略确定车牌在车辆图像中的位置；

采用投影法，从车牌图像中车牌所在位置处，精确定位用于字符切分的包含车牌信息的车牌区域图像。

进一步地，所述基于采集所得包含车牌信息的车辆图像，采用颜色二值化法或梯度定位法，粗略确定车牌在车辆图像中的位置的操作，包括：

基于采集所得包含车牌信息的车辆图像，判断相应车牌是否为黄蓝色车牌：

若是，则采用颜色二值化法，对相应车牌图像进行形态学处理后，再确定相应车牌在车辆图像中的位置；

否则，则采用梯度变换法，确定相应车牌在车辆图像中的位置。

进一步地，所述在确定所得车牌区域中，保留汉子、字母和数字信息，同时去除其它部分的操作，包括：

基于精确定位所得车牌区域图像，采用加权平均值法，对所述车牌区域图像进行灰度变换处理；

基于灰度变换处理所得灰度车牌图像，采用灰度拉伸法，对所述灰度车牌图像进行灰度拉伸处理；

将灰度拉伸处理所得灰度拉伸车牌图像，矫正在水平方向上、并去除干扰后，保留所得车牌图像中的汉子、字母和数字信息，并去除所述车牌图像中的其它部分。

进一步地，所述在保留所得车牌信息中，提取单个字符的操作，包括：

基于保留所得车牌信息，采用字符连通域分割法，从所述车牌信息中，提取用于后续识别的单个字符。

进一步地，所述对提取所得单个字符，进行实时识别处理的操作，包括：

基于提取所得单个字符，通过字符规范化处理，将所述单个字符的大小，调整为与字符规范化规定的模板字符相同的规格；

基于字符规范化处理所得单个规范字符，采用模板匹配和字符特征提取法，对所述单个规范字符进行实时识别处理。

同时，本发明采用的另一技术方案是：一种基于图像分析的汽车车牌自动识别系统，包括车牌定位模块、车牌预处理模块、车牌字符分割模块与车牌字符识别模块，其中：

所述车牌定位单元，用于从采集所得包含车牌信息的车辆图像中，确定包含车牌信息的车牌区域图像；

所述车牌预处理单元，用于在确定所得车牌区域中，保留汉子、字母和数字信息，同时去除其它部分；