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從車牌識別發(fā)展過程來看,車牌識別技術(shù)在應(yīng)用中所要面臨兩個方面的挑戰(zhàn)。
1、人為挑戰(zhàn):車速、車牌對車牌識別的挑戰(zhàn)
道路監(jiān)控同時也面臨另一不可控制的因素——行駛車輛的速度不一。即使在一般道路上,依據(jù)不同駕駛的駕駛習(xí)慣,時速差距往往可以達(dá)到30公里,甚至40公里;而當(dāng)車速過快時,往往也會產(chǎn)生拖影的問題。因此攝像機(jī)的快門速度和幀率必須趕上車輛的快速移動,才能掌握車輛的細(xì)節(jié)以及車牌號碼,再讓辨識系統(tǒng)進(jìn)行辨認(rèn)。
除了車速難以掌控以外,車牌的不統(tǒng)一性也是令各家監(jiān)控廠商的問題。不論是英文字母的字?jǐn)?shù)不同,或是各式排列不一的組合方式,皆增加了辨識系統(tǒng)的負(fù)擔(dān);更甚者,許多駕駛未能維持車牌的干凈度,時常會有污漬遮蔽號碼或是破損的問題,辨識難度不言可喻。故在各種嚴(yán)苛條件的綜合下,道路監(jiān)控與車牌辨識相對門坎比一般環(huán)境來得具挑戰(zhàn)性。
在運(yùn)動(光流)場確定之后,去除隨機(jī)噪聲及一些過小的運(yùn)動,認(rèn)為在檢測時段內(nèi)運(yùn)動向量始終在一定范圍內(nèi)保持一致的那些區(qū)域?qū)儆谝粋€物體,從而可以確定出各運(yùn)動目標(biāo)(車輛)在各個時刻的運(yùn)動參數(shù)(速度,方向等).
基于車光流場分析進(jìn)行跟蹤的方法,可以很的計(jì)算出運(yùn)動目標(biāo)的速度,但是這種方法采用迭代的方法·計(jì)算時間較長,無法進(jìn)行實(shí)時的跟蹤,并且該方法只考慮利用光流散據(jù)來進(jìn)行決策,所以受到被估算的光流場精度的限制.這些方法受到噪聲的影響嚴(yán)重·而且·分割所得的運(yùn)動對象的邊緣精度不夠.在運(yùn)動不完全的情況下,則會產(chǎn)生分割結(jié)果不完整等問題。
另外,由于運(yùn)動場并不是很可靠,因此通常在物體邊界或紋理不突出區(qū)域產(chǎn)生錯誤,從而會對分割結(jié)果產(chǎn)生明顯的影響,因此,由于各方面的限制,使得基于光流法的運(yùn)動分割并不適合交通場景下的運(yùn)動分析。
什么是車牌識別系統(tǒng)的圖像處理系統(tǒng)?
圖像處理系統(tǒng)即為本文主要討論的算法處理模塊,為整個系統(tǒng)的軟件部分。它主要包括圖像預(yù)處理、車牌定位、字符分割和字符識別四個部分,它的任務(wù)是運(yùn)用數(shù)字圖像處理、模式識別等學(xué)科對獲得的車輛圖像進(jìn)行處理以獲得車牌上的字符內(nèi)容信息,后面章節(jié)講對它每一個部分做一個粗略的介紹。
什么是車牌識別系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)?
數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)是一個后端管理數(shù)據(jù)庫,它包含了幾乎所有的圖像輸入是指利用攝像機(jī)或者數(shù)碼相機(jī)到的車牌圖像。車牌圖像的質(zhì)量與圖像的設(shè)備和實(shí)際環(huán)境有關(guān)。性能好的攝像機(jī)能夠得到質(zhì)量更好的車牌圖像,有利于識別車牌圖像中的字符。在光照不均、惡劣天氣的環(huán)境下,到的車牌圖像的像質(zhì)較差,導(dǎo)致車牌識別系統(tǒng)的性能降低。車牌登記信息,車牌中的字符信息被識別出來后就輸入到這個系統(tǒng)進(jìn)行查找對比,以方便機(jī)關(guān)追查被盜車輛,打擊分子。
其中圖像處理模塊主要包括六個部分:預(yù)處理、車牌定位、傾斜校正、字符分割、字符識別。其中,車牌定位、字符分割、字符識別是車牌識別的關(guān)鍵技術(shù)。流程圖如下:
圖像預(yù)處理是指對到的圖像進(jìn)行二值化、邊緣檢測、去除噪聲、圖像灰度化等操作。經(jīng)過預(yù)處理的車牌圖像增能夠強(qiáng)目標(biāo)圖像,提高目標(biāo)和背景圖像的對比度,方便車牌識別的后續(xù)工作。
車牌定位是從一幅拍攝到的圖片中定位出車牌的位置,并從圖片中提取出車牌圖像。車牌定位正確與否直接影響到字符分割和識別的工作,是所有關(guān)鍵技術(shù)中的步。
傾斜校正是指檢測車牌圖像的傾斜角度,并校正車牌圖像。傾斜的車牌圖像會導(dǎo)致車牌中的字符傾斜,直接影響到車牌字符的分割和識別,因此必須對傾斜的車牌圖像進(jìn)行校正。