基于垂直投影法的车牌字符分割算法设计

毕业论文(设计)学院:计算机科学学院专业:软件工程年级:题目:基于垂直投影法的车牌字符分割算法设计学生姓名:学号:指导教师姓名:职称:年月XXXX大学本科毕业论文（设计）原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：年月日目录摘要.............................................................................1Abstract..........................................................................1第一章绪论.......................................................................11.1车牌识别技术的背景........................................................11.2车牌识别系统的工作原理....................................................21.3国内外研究...............................................................31.4本文主要内容..............................................................3第二章基本理论介绍...............................................................32.1数字图像处理技术..........................................................32.1.1bmp位图............................................................42.1.2RGB编码方式........................................................42.1.3二值图像............................................................42.1.4Otsu算法...........................................................42.1.5灰度图像............................................................52.1.6中值滤波............................................................5第三章车牌图像的预处理...........................................................53.1车牌图像的灰度化..........................................................53.2车牌图像的二值化..........................................................53.3去噪处理..................................................................63.3.1去除车牌边框........................................................73.3.2去除车牌图像中的圆点................................................8第四章车牌字符分割算法........................................................84.1传统垂直投影的车牌字符分割算法............................................84.2改进的垂直投影的车牌字符分割算法..........................................9第五章系统实现...............................................................10第六章总结与展望................................................................136.1总结.....................................................................136.2展望.....................................................................13致谢............................................................................14参考文献.........................................................................151基于垂直投影法的车牌字符分割算法设计摘要：车牌识别系统在现代社会有着广泛应用，而车牌字符分割是其中的一项关键技术。本文针对车牌字符分割算法做了较为深入的研究。首先，要想正确的分割车牌图像，必须得到质量较好的车牌二值化图像。所以，本文对车牌字符分割的预处理部分进行较为深入的研究，尤其是车牌图像二值化后的去噪处理。传统投影法对车牌图像要求比较高，容易受到噪声的影响，从而造成分割字符的粘连与断裂。针对传统投影法的不足，文章提出一种基于垂直投影法的改进的字符分割算法，该算法可以有效地识别车牌字符。该方法抗干扰能力较强，能有效的减少字符粘连与断裂，分割准确度较高。关键词：车牌识别；二值化；字符分割；垂直投影法Verticalprojection-basedlicenseplatecharactersegmentationalgorithmdesignAbstract：Licenseplaterecognitionsystemhasawiderangeofapplicationsinmodernsociety,thelicenseplatecharactersegmentationisakeytechnology.Inthispaper,thelicenseplatecharactersegmentationalgorithmtodoamorein-depthstudy.Firstofall,inordertocorrectsegmentationoflicenseplateimagemustbeofgoodqualitylicenseplatebinaryimage.Somorein-depthstudyofthepre-processingpartofthelicenseplatecharactersegmentation,especiallyafterthelicenseplateimagebinarizationdenoising.Traditionalprojectiononthelicenseplateimagerequiresrelativelyhigh,easilyaffectedbynoise,resultinginasplitcharacteradhesionandfracture.Forthelackoftraditionalprojectionmethod,thepaperpresentsasegmentationalgorithmbasedontheimprovementoftheverticalprojectionofthecharacters,thealgorithmcaneffectivelyidentifythelicenseplatecharacter.Stronganti-interferenceabilityofthemethod,whichcaneffectivelyreducethecharacteradhesionandfracture,splithighdegreeofaccuracy.KeywordsLicensePlateRecognition;binarization；Charactersegmentation;Verticalprojection第一章绪论随着世界经济的快速发展，以及汽车制造技术的提高，使得汽车迅速成为人们日常生活中的一个必需品。这造成全球的汽车数量猛增，而随之也导致城市的交通压力越来越大，城市的交通状况也因此得到了更多的关注。如何有效地对交通进行管理，也成为各国政府和相关部门所关注的焦点和热点。针对这些问题，人们开始将计算机技术、通信技术、计算机网络技术和自动化信息处理等很多新的科学技术用于交通道路的监视和管理系统，以此提高车辆管理和运输的效率。它主要是通过对过往车辆实施检测，提取有关的交通数据来达到对交通的监控、管理和指挥。车牌自动识别技术[1]是指能够检测到受监控路面的车辆并自动提取车辆车牌信息（含汉字字符、英文字母、阿拉伯数字及号牌颜色）进行处理与识别的技术。它以计算机技术、图像处理技术、模糊识别技术为基础，建立运动车辆的特征模型，识别车辆特征，如号牌、车型、颜色等，并着重解决高速车辆图像的获取及清晰度问题。本文是在以往的车牌分割算法[2]的基础上介绍了车牌识别技术中的一种字符分割算法，该算法是针对一种已有的字符分割算法（投影法）的改进性研究。1.1车牌识别技术的背景随着21世纪经济全球化和信息时代的到来，迅猛发展的计算机技术、通信技术和计算机网络技术，水平不断提高的自动化信息处理技术在人们社会活动和生活的各个领域得到广泛应用。同时，高速度、高效率的生活节奏，使汽车普及成为必然趋势。伴随着世界各国汽车数量的增加，城市的交通状况越来越受到人们的重视。如何有效地进行交通管理日益成为各国政府相关部门所关注的焦点。针对这一问题，2人们相继研发了各种道路交通监管系统、车辆控制系统及公共交通管理系统。这些系统将车辆和道路综合起来进行考虑，运行先进的技术解决道路交通的问题，统称为智能交通系统[3]（IntelligentTransportationSystem，简称ITS）。ITS是20世纪90年代兴起的新一代交通运输系统。它利用先进的信息处理技术、导航定位技术、无线通信技术、自动控制技术、图像处理和识别技术及计算机网络技术等加强道路、车辆、驾驶员和管理人员的联系，实现道路交通管理自动化和车辆行驶的智能化，增强交通安全，减少交通堵塞，提高运输效率，减少环境污染，节约能源，提高经济活力。交通管理自动化越来越成为亟待解决的问题，在这种情况下，车辆的自动检测作为信息的来源，越来越受到人们的重视。对汽车牌照等相关信息的自动采集和处理对于交通车辆管理、园区车辆管理、停车场管理、交警稽查等方面有着十分重要的意义，因此成为信息处理技术的一项重要研究课题。车牌识别(LicensePlateRecognition,LPR)技术作为智能交通系统（ITS）的重要组成部分，在交通管理和控制中占有着很重要的地位，可以应用到以下一些领域：（1）封闭式居民小区物业管理以及重要部门的安保管理。车牌识别技术的推广普及，必将对加强城市道路管理，减少交通事故、车辆失窃案件的发生，以及保障社会稳定等方面产生重大而深远的影响。（2）城市交通路口的“电子警察”。（3）公路布控管理