專利名稱：一種車牌類型識別中的車牌字符序列識別方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計算機(jī)圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種車牌類型識別中的車牌字符序列識別方法及裝置。
背景技術(shù)：
隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，車輛的數(shù)量不斷增加，因此通過計算機(jī)信息化、智能化的方案管理車輛成為必然?，F(xiàn)有技術(shù)中車牌識別在智能交通領(lǐng)域扮演者重要的角色，其在交通流量監(jiān)測、高速公路卡口收費、闖紅燈違章車輛監(jiān)控及社區(qū)自動收費系統(tǒng)中具有廣泛的應(yīng)用。現(xiàn)有的車牌類型識別的過程中主要包括車牌定位、車牌矯正、車牌字符分割和字符識別等幾個主要步驟。字符分割步驟在該車牌類型識別中是比較重要的步驟，這是因為字符分割的是否準(zhǔn)確，直接影響到后續(xù)字符識別的準(zhǔn)確性。目前，在車牌類型識別的過程中常用的字符分割方法包括垂直投影方法、模板匹配算法、聚類分割算法等垂直投影方法在程序邏輯設(shè)計方面較簡單，并且易于實現(xiàn)、計算量小，但是當(dāng)車牌中存在字符粘連的問題時，無法達(dá)到比較好的分割效果，并且該方法在漢字的不連通問題上也存在一定的不足；模板匹配算法能夠較好的解決字符分割中存在的如復(fù)雜背景的干擾、車牌尺寸的變化、車牌磨損造成字符粘連等難題，但是該方法的邏輯設(shè)計復(fù)雜，循環(huán)掃描執(zhí)行功能較多，導(dǎo)致字符分割的效率較差，并且該方法對字符的左右邊界確定的準(zhǔn)確性要求較高；而聚類分割算法能夠較好地解決車牌中的漢字不連通的問題，并且能夠較好地解決字符分割中存在的噪聲干擾、車牌磨損造成字符粘連等問題，另外通過改變預(yù)設(shè)類心的坐標(biāo)，可以較好地的對一些新式車牌中的字符進(jìn)行分割，但是該方法的邏輯設(shè)計比較復(fù)雜，循環(huán)嵌套較多，執(zhí)行時間較長，導(dǎo)致字符分割的效率較差，而且為提高預(yù)設(shè)類心的精度，對車牌的寬度有一定限制，因此該方法的適用性也受到一定的限制。根據(jù)上述分析，可知現(xiàn)有技術(shù)中常用的字符分割方法都存在一定的局限性，不能較好的解決字符分割問題，從而也不可能準(zhǔn)確的識別車牌中的字符序列。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明實施例提供一種車牌類型識別中的車牌字符序列識別方法及裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)車牌類型識別過程中的字符分割方法存在一定的局限性，不能較好的解決識別車牌字符序列的問題。本發(fā)明提供一種車牌類型識別中的車牌字符序列識別方法，所述方法包括將定位出的車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行二值化處理，并對定位出的車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行預(yù)處理；按照設(shè)定的順序采用垂直投影方法，確定每一列在垂直方向的投影值之和，根據(jù)每一列在垂直方向的投影值之和與設(shè)置的投影閾值之間的關(guān)系，判斷每一列是否為字符的左右邊界，根據(jù)確定的每個字符的左右邊界，確定每個字符所在的區(qū)域；根據(jù)確定的每個字符所在的區(qū)域，及設(shè)置的寬度閾值合并字符區(qū)域，根據(jù)合并后每個字符的寬度，對特殊字符所在的區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)展，井根據(jù)每個字符的上下邊界之間的高度，與車牌所在候選區(qū)域的高度去除偽字符區(qū)域；識別去除偽字符區(qū)域后該車牌所在候選區(qū)域中字符的數(shù)目是否不小于設(shè)置的字符閾值，將滿足該字符閾值的字符序列作為候選車牌序列，根據(jù)每個候選字符序列中相鄰字符之間的距離選擇車牌字符序列。本發(fā)明提供ー種車牌類型識別中的車牌字符序列識別的裝置，所述裝置包括預(yù)處理模塊，用于將定位出的車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行ニ值化處理，并對定位出的車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行預(yù)處理； 字符區(qū)域確定模塊，用于按照設(shè)定的順序采用垂直投影方法，確定每一列在垂直方向的投影值之和，根據(jù)每一列在垂直方向的投影值之和與設(shè)置的投影閾值之間的關(guān)系，判斷每一列是否為字符的左右邊界，根據(jù)確定的每個字符的左右邊界，確定每個字符所在的區(qū)域；字符預(yù)處理模塊，用于根據(jù)確定的每個字符所在的區(qū)域，及設(shè)置的寬度閾值合并字符區(qū)域，根據(jù)合并后每個字符的寬度，對特殊字符所在的區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)展，井根據(jù)每個字符的上下邊界之間的高度，與車牌所在候選區(qū)域的高度去除偽字符區(qū)域；字符序列確定模塊，用于識別去除偽字符區(qū)域后該車牌所在候選區(qū)域中字符的數(shù)目是否不小于設(shè)置的字符閾值，將滿足該字符閾值的字符序列作為候選車牌序列，根據(jù)每個候選字符序列中相鄰字符之間的距離選擇車牌字符序列。本發(fā)明提供了ー種車牌類型識別中的車牌字符序列識別方法及裝置，該方法對車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行ニ值化處理后，再進(jìn)行預(yù)處理過程，將車牌所在候選區(qū)域中的干擾去除，去除干擾后，根據(jù)每一列在垂直方向的投影值之和與投影閾值之間的關(guān)系，確定每個字符的左右邊界，為了提高識別的準(zhǔn)確性，在本發(fā)明中還根據(jù)字符所在的區(qū)域的寬度將字符區(qū)域進(jìn)行合井，并通過字符之間的高度，去除偽字符對字符識別過程的干擾，在減小干擾后的車牌所在候選區(qū)域中，根據(jù)字符的數(shù)目，以及字符之間的距離確定車牌字符序列。由于該方法在識別過程中采用上述線性邏輯實現(xiàn)，實現(xiàn)程序較簡單，另外在識別的過程中也不存在任何限制，使用范圍較廣，并且識別的過程通過上述合并、去除偽字符的步驟，減小了干擾對識別過程的影響，提高了車牌字符識別的準(zhǔn)確性。


此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)ー步理解，構(gòu)成本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖I為本發(fā)明提供的車牌類型識別中的車牌字符序列識別過程示意圖；圖2為本發(fā)明提供的車牌所在候選區(qū)域與矯正坐標(biāo)軸之間的傾斜關(guān)系示意圖；圖3為本發(fā)明提供的對該車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行矯正的過程示意圖；圖4為本發(fā)明提供的去除該車牌所在候選區(qū)域的上下邊界的過程示意圖；圖5為本發(fā)明提供的確定該車牌所在候選區(qū)域在垂直方向上傾斜的角度并矯正的過程；圖6為本發(fā)明提供的當(dāng)車牌所在候選區(qū)域中車牌的垂直邊框與分割坐標(biāo)軸的橫軸之間具有夾角Q的示意圖；圖7為本發(fā)明提供的車牌類型識別中的車牌字符序列識別裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明實施例為了提高在車牌類型的識別過程中字符分割的適用范圍，提高字符序列識別的精度，提供了一種車牌類型識別中的車牌字符序列識別方法及裝置。下面結(jié)合說明書附圖，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。圖I為本發(fā)明提供的車牌類型識別中的車牌字符序列識別過程示意圖，該過程包括以下步驟SlOl :將定位出的車牌所在的區(qū)域進(jìn)行二值化處理，對定位出的車牌所在候選區(qū) 域進(jìn)行預(yù)處理。其中在本發(fā)明中該對定位出的車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行預(yù)處理包括提取該車牌的水平邊緣信息；根據(jù)提取到的該車牌的水平邊緣信息，以及在旋轉(zhuǎn)時該車牌中每行像素點在水平方向的投影，確定該車牌所在候選區(qū)域在水平方向上傾斜的角度并矯正；在矯正后的車牌所在候選區(qū)域中，根據(jù)每行像素點的跳變數(shù)目，去除該車牌所在候選區(qū)域的上下邊界；根據(jù)垂直錯切旋轉(zhuǎn)時，每列在垂直方向的投影，確定該車牌所在候選區(qū)域在垂直方向上傾斜的角度并矯正。當(dāng)然在對車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行預(yù)處理時，也可以直接對該車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行二值化處理，采用本發(fā)明上述的預(yù)處理過程，可以使字符分割的更加準(zhǔn)確。一般采集到的包含車牌信息的圖像為彩色RGB圖像，在該圖像中定位車牌所在的區(qū)域，針對定位出的車牌所在的區(qū)域進(jìn)行預(yù)處理。在進(jìn)行預(yù)處理時將該RGB圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像，之后將該灰度圖像在進(jìn)行二值化處理。本發(fā)明中在對該灰度圖像進(jìn)行二值化處理時，采用基于空間的最大類間方差二值化算法，對該灰度圖像進(jìn)行二值化處理。由于在獲取包含車牌信息的圖像時，獲取的圖像可能存在傾斜的情況，在本發(fā)明中為了提高后續(xù)字符分割的準(zhǔn)確性，在本發(fā)明中需要針對該車牌所在的候選區(qū)域進(jìn)行水平矯正。在針對該車牌所在的候選區(qū)域進(jìn)行水平矯正時，根據(jù)提取的該車牌的水平邊緣信息，以及車牌所在的候選區(qū)域以定點設(shè)定的步長旋轉(zhuǎn)時，在設(shè)定的角度范圍內(nèi)每行在水平方向的投影，確定該車牌在水平方向上的傾斜角度，根據(jù)該傾斜角度對該車牌所在的候選區(qū)域進(jìn)行矯正。S102:按照設(shè)定的順序采用垂直投影方法，確定每一列在垂直方向的投影值之和。在本發(fā)明為了在車牌所在候選區(qū)域中確定每個字符所在區(qū)域，按照從左到右的順序，或者按照從右到左的順序檢測每一列在垂直方向的投影值之和，確定每一列是否為字符的左右邊界。S103:根據(jù)每一列在垂直方向的投影值之和與設(shè)置的投影閾值之間的關(guān)系，判斷每一列是否為字符的左右邊界，根據(jù)確定的每個字符的左右邊界，確定每個字符所在的區(qū)域。具體的在檢索每一列是否為字符的左右邊界時，因此在車牌所在候選區(qū)域中包括字符所在的區(qū)域和背景所在的區(qū)域，進(jìn)行ニ值化處理后，背景所在的區(qū)域?qū)?yīng)的像素點的像素值為0，字符對應(yīng)的像素點的像素值為1，因此在進(jìn)行檢測時，背景所在區(qū)域中每列像素點在垂直方向的投影值之和一般為0，因此該投影閾值一般設(shè)置為0，當(dāng)檢測到字符所在區(qū)域時，其每一列像素點在垂直方向的投影值之和大于1，因此檢測到的第一列在垂直方向的投影值之和大于O的列為字符的左邊界所在的列，相應(yīng)的像素值在垂直方向的投影值之和由非O值跳變?yōu)镺時，可以檢測為該字符的右邊界所在的列。S104:根據(jù)確定的每個字符所在的區(qū)域，及設(shè)置的閾值合并字符區(qū)域，根據(jù)合并后每個字符的寬度，對特殊字符所在的區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)展，井根據(jù)每個字符的上下邊界之間的高度，與車牌所在候選區(qū)域的高度去除偽字符區(qū)域。根據(jù)上述方法確定的每個字符所在的區(qū)域可能會存在斷裂的問題，在本發(fā)明中通 過每個字符所在區(qū)域的寬度，以及沒兩個字符之間的距離，設(shè)置的閾值對字符區(qū)域進(jìn)行合并。S105:識別去除偽字符區(qū)域后該車牌所在候選區(qū)域中字符的數(shù)目是否不小于設(shè)置的字符閾值，將滿足該字符閾值的字符序列作為候選車牌序列，根據(jù)每個候選字符序列中相鄰字符之間的距離選擇車牌字符序列。本發(fā)明對車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行ニ值化處理后，再進(jìn)行預(yù)處理過程，將車牌所在候選區(qū)域中的干擾去除，去除干擾后，根據(jù)每一列在垂直方向的投影值之和與投影閾值之間的關(guān)系，確定每個字符的左右邊界，為了提高識別的準(zhǔn)確性，在本發(fā)明中還根據(jù)字符所在的區(qū)域的寬度將字符區(qū)域進(jìn)行合井，并通過字符之間的高度，去除偽字符對字符識別過程的干擾，在減小干擾后的車牌所在候選區(qū)域中，根據(jù)字符的數(shù)目，以及字符之間的距離確定車牌字符序列。由于該方法在識別過程中采用上述線性邏輯實現(xiàn)，實現(xiàn)程序較簡単，另外在識別的過程中也不存在任何限制，使用范圍較廣，并且識別的過程通過上述合并、去除偽字符的步驟，減小了干擾對識別過程的影響，提高了車牌字符識別的準(zhǔn)確性。下面通過具體的實施例，對本發(fā)明車牌類型識別中的字符序列識別過程進(jìn)行詳細(xì)說明。針對采集到的包含車牌信息的圖像，一般該圖像為彩色RGB圖像，在該圖像中對車牌進(jìn)行定位，提取定位的車牌所在的候選區(qū)域，對該車牌所在的候選區(qū)域進(jìn)行ニ值化處理。在對該車牌所在的候選區(qū)域進(jìn)行ニ值化處理之前，首先將該車牌所在的候選區(qū)域的RGB圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像，針對該灰度圖像進(jìn)行ニ值化處理，并且在本發(fā)明中在對該灰度圖像進(jìn)行ニ值化處理時，采用基于空間的最大類間方差ニ值化算法。采用基于空間的最大類間方差ニ值化算法，對該灰度圖像進(jìn)行ニ值化處理。按照一定的順序，捜索該ニ值化處理后的車牌所在候選區(qū)域中的每個像素點，當(dāng)該像素點與搜索到的與其相鄰的下一個像素點的像素值相同時，在水平邊緣信息圖中與該像素點的對應(yīng)的像素點的位置賦值為O ;當(dāng)該像素點與捜索到的與其相鄰的下一個像素點的像素值不同時，即像素點的像素值出現(xiàn)跳變時，即像素點的像素值由O跳變?yōu)镮,或者由I跳變?yōu)镺時，在水平邊緣信息圖中，與白色像素點位置對應(yīng)的像素點位置賦值為1，將與黑色像素點位置對應(yīng)的像素點的位置賦值為O。通過上述對二值化的白色車牌區(qū)域中每個像素點的搜索，最終確定水平邊緣信息圖中每個像素點的賦值。將車牌所在的候選區(qū)域進(jìn)行二值化處理后，由于在獲取包含車牌信息的圖像時，獲取的圖像可能存在傾斜的情況，如圖2所示的車牌所在候選區(qū)域與矯正坐標(biāo)軸之間的傾斜關(guān)系示意圖，X’軸和Y’軸為經(jīng)過該車牌所在候選區(qū)域的中心，并與該車牌所在候選區(qū)域的邊框垂直的該車牌的坐標(biāo)軸，而X軸和Y軸為當(dāng)前進(jìn)行矯正時，即后續(xù)字符分割所在平面的坐標(biāo)軸，當(dāng)車牌所在的候選區(qū)域存在傾斜時，例如傾斜圖2所示的a角度時，需要對該車牌所在的候選區(qū)域進(jìn)行矯正。根據(jù)圖2所示可知，由于構(gòu)成車牌所在候選區(qū)域的水平邊框和垂直邊框仍保持垂直狀況，在這里該車牌所在候選區(qū)域的水平邊框和垂直邊框都與矯正坐標(biāo)系所在水平軸和垂直軸存在相同的傾角。圖3為本發(fā)明提供的對該車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行矯正的過程示意圖，該過程包括以下步驟
S301 :以設(shè)定的步長旋轉(zhuǎn)水平邊緣信息圖，針對旋轉(zhuǎn)后的每個角度，在設(shè)定的角度范圍內(nèi)確定每行在水平方向上像素值為I像素點的數(shù)目。在本發(fā)明中該設(shè)定的步長為I度，并且在對該水平邊緣信息圖旋轉(zhuǎn)時，是以該水平邊緣信息圖的左上角的像素點為圓心旋轉(zhuǎn)的。另外，在確定水平邊緣信息圖在水平方向的投影時，由于在該水平邊緣信息圖中將跳變時與白色像素點位置對應(yīng)的，該水平邊緣信息圖中相應(yīng)像素點的位置賦值為1，因此主要統(tǒng)計在該設(shè)定的角度范圍內(nèi)像素值為I的像素點的數(shù)目，該設(shè)定的角度范圍一般可以設(shè)置為正負(fù)20度的范圍，另外正負(fù)20度是以固定的圓心和起始邊確定的。S302 :針對旋轉(zhuǎn)后的每個角度，選擇像素值為I的像素點的數(shù)目較多的設(shè)定行數(shù)，統(tǒng)計該設(shè)定行數(shù)的像素值為I的像素點的數(shù)目和。S303:根據(jù)該數(shù)目和的最大值對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度，確定該車牌所在候選區(qū)域的矯正角度，對該車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行水平矯正。針對最終確定的水平邊緣信息圖，以該水平邊緣信息圖的左上角的像素點為圓心，并確定水平軸，在本發(fā)明中設(shè)定的步長可以為I度，即以I度為步長旋轉(zhuǎn)該水平邊緣信息圖，旋轉(zhuǎn)后在水平軸正負(fù)20度的范圍內(nèi)，確定水平邊緣信息圖中每行在水平方向的投影值，即確定該水平邊緣信息圖中每行像素值為I的像素點，在該水平軸的正負(fù)20度的范圍內(nèi)的數(shù)目。根據(jù)旋轉(zhuǎn)每個度數(shù)后，水平邊緣信息圖中每行在水平方向的投影值，即確定水平邊緣信息圖中每行在該角度范圍內(nèi)包含的白色像素點的數(shù)目，選擇白色像素點數(shù)目較多的n行，較佳地，在本發(fā)明中該n值為4，即在旋轉(zhuǎn)該度數(shù)后，選擇投影值最大的4行。針對該角度，統(tǒng)計該4行在水平方向的投影值的和，即選擇該4行在該角度范圍內(nèi)包含的白色像素點的數(shù)目和。 根據(jù)旋轉(zhuǎn)的每個角度，投影值較大的4行，在該角度范圍內(nèi)包含的白色像素點的數(shù)目和，確定該數(shù)目和的最大值。當(dāng)確定了該數(shù)目和的最大值后，該最大值對應(yīng)的角度也可以確定，根據(jù)該角度即可對該白色車牌區(qū)域進(jìn)行水平矯正。具體的在對該車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行水平矯正時，當(dāng)根據(jù)該最大值對應(yīng)的角度，利用雙線性插值進(jìn)行水平傾斜矯正。 圖4為本發(fā)明提供的去除該車牌所在候選區(qū)域的上下邊界的過程示意圖，該過程包括以下步驟S401 :識別該矯正后的車牌所在候選區(qū)域中每行像素點的跳變數(shù)目。S402 :根據(jù)車牌所在候選區(qū)域中車牌的高度，從車牌所在候選區(qū)域的中間行開始，逐行判斷每行像素點的跳變數(shù)目與設(shè)置的跳變閾值的關(guān)系，判斷該車牌所在候選區(qū)域的上下邊界所在的行數(shù)，并去除該上下邊界。在本發(fā)明中根據(jù)ニ值化后該車牌所在候選區(qū)域的像素值的跳變，可以去除該車牌所在候選區(qū)域的水平邊框，即去除該車牌所在候選區(qū)域的上下邊界。具體的在去除該水平邊框吋，識別該矯正后的車牌所在候選區(qū)域中每行像素點的跳變數(shù)目，即識別該車牌所在候選區(qū)域中像素點的像素值由O跳變?yōu)镮的數(shù)目，以及由I跳變?yōu)镺的數(shù)目和，該數(shù)目和即為該行的跳變數(shù)目。當(dāng)車牌所在候選區(qū)域的高度為Height時,令i = Height/2, i向上或向下取整都可以，判斷該第i行像素點的跳變數(shù)目Hopp(i)是否不小于設(shè)置的跳變閾值HoppThr，即判斷是否滿足Hopp(i) > HoppThr,當(dāng)滿足上式時,確定該行為字符行,令i = i_l,即移動到·該行的上一行繼續(xù)進(jìn)行判斷，判斷該行像素點的跳變數(shù)目Hopp(i)是否小于設(shè)置的跳變閾值HoppThr，當(dāng)滿足Hopp (i)〈HoppThr吋，確定該行為字符的上邊界，即此時上邊界所在的行數(shù)TopBorder為i，在本發(fā)明中由于車牌一般包括7個字符，因此取HoppThr為14。當(dāng)從候選區(qū)域的中間向下進(jìn)行判斷時，令i = Height/2, i向上或向下取整都可以，判斷該第i行像素點的跳變數(shù)目Hopp(i)是否不小于設(shè)置的跳變閾值HoppThr，即判斷是否滿足Hopp (i) > HoppThr,當(dāng)滿足上式時,確定該行為字符行，即令i = i+1,判斷該行的像素點的跳變數(shù)目Hopp(i)是否小于設(shè)置的跳變閾值，即判斷是否滿足Hopp (i)〈HoppThr，當(dāng)滿足上式時確定該行為字符的下邊界，即此時下邊界所在的行數(shù)BottomBorder為i，在本發(fā)明中由于車牌一般包括7個字符，因此取HoppThr為14。根據(jù)確定的上下邊界所在的行數(shù)，在該車牌所在候選區(qū)域中去除上邊邊界。對車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行了水平矯正，并去除了該區(qū)域的上下邊界后，由于獲取的該車牌所在的候選區(qū)域中的字符也可能會存在傾斜，在本發(fā)明中為了提高字符分割的準(zhǔn)確性，需要對車牌所在候選區(qū)域中的字符進(jìn)行垂直矯正。在對車牌所在候選區(qū)域中的字符進(jìn)行垂直矯正吋，根據(jù)垂直錯切旋轉(zhuǎn)時，每列在垂直方向的投影，確定該車牌所在候選區(qū)域在垂直方向上傾斜的角度并矯正。圖5為本發(fā)明提供的確定該車牌所在候選區(qū)域在垂直方向上傾斜的角度并矯正的過程，該過程包括以下步驟S501 :以設(shè)定的步長旋轉(zhuǎn)ニ值化并去除邊界后的該車牌所在候選區(qū)域，在設(shè)定的角度范圍內(nèi)垂直切旋轉(zhuǎn)。S502 :統(tǒng)計每個旋轉(zhuǎn)角度下，在垂直方向上投影值為O的列的數(shù)目。S503 :將該數(shù)目的最大值對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度作為垂直錯切角度，井根據(jù)該角度對車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行垂直矯正。在本發(fā)明中，以I度為步長，以該ニ值化并進(jìn)行了去除邊界處理后的車牌所在候選區(qū)域的左下角像素點為圓心，對該車牌所在候選區(qū)域在正負(fù)20度的角度范圍內(nèi)垂直錯切旋轉(zhuǎn)。具體旋轉(zhuǎn)方法如下由于在本發(fā)明中如圖6中所示當(dāng)車牌所在候選區(qū)域中車牌的垂直邊框與分割坐標(biāo)軸的橫軸之間具有夾角9時，對于該候選區(qū)域中的邊框AC邊上的點F，其水平平移EF的長度后，對應(yīng)縱軸上的E點,像素點的移動是以像素點的個數(shù)為單移動的，因此EF的長度為像素點個數(shù)的整數(shù)倍，即為整數(shù)，同樣的A點水平平移GA的長度后，與縱軸上的G點重合。由于上述夾角為e，在計算時，高度CE距離即為E到C的行數(shù)hE。，EF的距離hEF則根據(jù)下式計算確定hEC=INT (hECtan 0 )
式中INT為取整符號。在旋轉(zhuǎn)的過程中，隨著F點從A變化到C，對應(yīng)的E點從G變化到C，由上式求出對應(yīng)的每一行移動的距離，這樣就得到垂直矯正的車牌圖像。另外車牌圖像像素移動時，會產(chǎn)生空白的像素，此處均將其灰度值為賦值為“O”。在每個角度0下旋轉(zhuǎn)時，統(tǒng)計旋轉(zhuǎn)后該車牌所在候選區(qū)域中每列在垂直方向的投影為0的列的個數(shù)，記為Sum(0)，確定Sum(0)的最大值對應(yīng)的角度9，即為垂直錯切角度，采用雙線性差值算法對車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行9矯正。經(jīng)過多次測試，可知標(biāo)準(zhǔn)車牌中每個字符的寬度為45mm，高度為90mm，第二個字符與第三個字符之間的間距為34mm，其余字符之間的間距為12mm，字符“I”的寬度約為13. 5mmo在本發(fā)明中采用垂直投影法，在預(yù)處理后的車牌所在候選區(qū)域中確定每個字符所在的區(qū)域，另外在尋找字符所在的區(qū)域時，是按照一定順序開始尋找的，在本發(fā)明中是按照從左到右的順序開始的，當(dāng)然按照從右到左的順序開始尋找也是可以的。在確定每個字符所在的區(qū)域時，按照設(shè)定的順序采用垂直投影方法，確定每一列在垂直方向的投影值之和，根據(jù)每一列在垂直方向的投影值之和與設(shè)置的投影閾值之間的關(guān)系，判斷每一列是否為字符的左右邊界，根據(jù)確定的每個字符的左右邊界，確定每個字符所在的區(qū)域。在本發(fā)明中按照從左到右的順序檢測每個字符所在的區(qū)域，檢測車牌所在候選區(qū)域中每列在垂直方向的投影值之和，判斷該列在垂直方向的投影值之和是否大于設(shè)置的投影閾值；當(dāng)判斷該列在垂直方向的投影值之和大于設(shè)置的投影閾值時，確定該列為字符的左邊界所在的列；以該列和車牌所在候選區(qū)域的高度確定右邊界的查找范圍，在該范圍內(nèi)按照設(shè)定的順序檢測每列在垂直方向的投影值之和，判斷該列在垂直方向的投影值之和是否等于設(shè)置的投影閾值；當(dāng)判斷該列在垂直方向的投影值之和等于設(shè)置的投影閾值時，確定該列為字符的右邊界所在的列。當(dāng)然按照從右到左的順序檢測每列在垂直方向的投影值之和，根據(jù)該投影值之和與設(shè)定的投影閾值的關(guān)系，也是可以判斷字符的左右邊界的，其方法與上述方法類似，相信本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)上述實施例的描述，確定相應(yīng)的實現(xiàn)方案。對經(jīng)過預(yù)處理后的車牌所在候選區(qū)域，按照從左到右的順序，對參數(shù)i初始化，另i=0，之后采用垂直投影方法，確定每一列的垂直投影值之和Projectionti]，即統(tǒng)計每一列黑色像素點的數(shù)目和，當(dāng)按照順序查找到某一列的垂直投影值之和Projection[i]滿足，Projection[i]>0時，確定該列為字符的左邊界所在的列，即字符所在區(qū)域的左邊界CharLeft為CharLeft = i,否則,將取i=i+l，繼續(xù)確定下一列在垂直方向的投影值之和。當(dāng)確定了字符所在區(qū)域的左邊界后，可以按照上述設(shè)定的順序依次檢測每列在垂直方向的投影值之和，判斷該字符所在區(qū)域的右邊界，但在本發(fā)明中，為了提高字符所在區(qū)域檢測的效率，當(dāng)確定了字符所在區(qū)域的左邊界后，根據(jù)該字符所在區(qū)域的左邊界，及車牌所在候選區(qū)域的高度確定右邊界的查找范圍。具體的在確定右邊界的查找范圍時，根據(jù)預(yù)處理后車牌所在候選區(qū)域的高度H，設(shè)置字符的寬度閾值W。為We=H/2，該右邊界的查找范圍為[CharLeft，CharLeft+1. 5WJ。在該范圍內(nèi)，按照設(shè)定的順序檢測每列在垂直方向的投影值之和Projection[i]，當(dāng)檢測到第i列在垂直方向的投影值之和Projection[i] = O時,確定第i列為該字符的右邊界所在的列，即字符所在區(qū)域的右邊界CharRight為CharRight=i,當(dāng)采用上述方法在該范圍內(nèi)確定的任一列在垂直方向的投影值之和都不等于O吋，則在該右邊界的查找范圍內(nèi)，按照設(shè)定的順序統(tǒng)計每三列在垂直方向的投影值之和，選擇和值最小時對應(yīng)的中間列為字符的右邊界所在的列。上述方法確定的每個字符所在的區(qū)域可能會存在斷裂的問題，在本發(fā)明中通過每 個字符所在區(qū)域的寬度，以及沒兩個字符之間的距離，設(shè)置的閾值對字符區(qū)域進(jìn)行合井。在進(jìn)行合并時，判斷每個字符的寬度及相鄰兩個字符之間的距離，與設(shè)定的閾值之間的關(guān)系，具體包括判斷是否滿足以下條件FrontCharRight-FrontCharLeft<a WcBackCharRight-BackCharLeft〈a WcBackCharLeft-FrontCharRi ght<ThrIBackCharRight-FrontCharLeft<b Wc當(dāng)滿足上述條件時，將該上述相鄰兩個字符合并，其中FixmtCharRight為前一字符的右邊界，F(xiàn)rontCharLeft為前一字符的左邊界，BackCharRight為后一字符的右邊界，BackCharLefFrontCharLeft為后一字符的左邊界，Wc為寬度閾值為We=H/2，H為預(yù)處理后車牌所在候選區(qū)域的高度，下述參數(shù)分別為a=0. 7，Thrl=3, b=l. 3。對字符區(qū)域進(jìn)行合并后，在該車牌所在候選區(qū)域中可能會存在字符“ I ”，由于該字符的寬度較一般字符寬度較窄，為了提高字符識別的準(zhǔn)確性，在本發(fā)明中將字符“I”作為特殊字符，當(dāng)檢測到該特殊字符時，按照普通字符的寬度，對該特殊字符所在的區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)展。具體的在檢測每個字符是否為特殊字符時，根據(jù)每個字符的寬度檢測，判斷字符的寬度是否滿足設(shè)定條件，即判斷CharRight~CharLeft<g Wc其中，g = O. 5，當(dāng)滿足該設(shè)定條件吋，確定該字符為特殊字符，則對該字符的左右邊界進(jìn)行相等寬度的擴(kuò)充，使該特殊字符的寬度擴(kuò)展為W。，但該特殊字符的寬度擴(kuò)充后，不能跨越到與其相鄰的其他字符所在的區(qū)域。當(dāng)該車牌所在候選區(qū)域中不存在特殊字符時，上述對特殊字符所在的區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)展的步驟可以省略。在本發(fā)明中在對字符區(qū)域進(jìn)行合井，并對車牌所在候選區(qū)域中的特殊字符所在的區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)展后，可能還存在一些字符并不是真正的字符，在本發(fā)明中根據(jù)每個字符的上下邊界之間的高度，與車牌所在候選區(qū)域的寬度去除偽字符區(qū)域。具體的在去除偽字符區(qū)域時，捜索每個字符的上下邊界，并判斷每個字符的上下邊界之間的高度是否滿足下述條件CharBottom-CharTop<m H
當(dāng)滿足該條件時，確定該字符所在的區(qū)域為偽字符區(qū)域，將該字符區(qū)域去除，其中CharBottom味字符的下邊界，CharTop為字符的上邊界，H為預(yù)處理后車牌所在候選區(qū)域的高度，m為0. 5，其中上下邊界都是以行為單位衡量的。采用上述方法去除了偽字符區(qū)域?qū)ψ址R別過程的干擾后，識別去除偽字符區(qū)域后該車牌所在候選區(qū)域中字符的數(shù)目是否不小于設(shè)置的字符閾值，將滿足該字符閾值的字符序列作為車牌序列。一般情況下該字符閾值為7，判斷經(jīng)過上述處理后該車牌所在候選區(qū)域中字符的個數(shù)是否小于7，當(dāng)其中字符的個數(shù)小于7時，認(rèn)為該車牌為偽車牌，將其去除；當(dāng)其中字符的個數(shù)不小于7時，按照從左到右的順序，將該車牌所在候選區(qū)域中每連續(xù)的7個字符序列取出，作為候選字符序列。并判斷該候選字符序列中第二個字符和第三個字符之間的距離，是否大于其他任意相鄰兩個字符之間的距離，當(dāng)滿足上述條件時，確定該候選字符序列為車牌字符序列并保存。圖7為本發(fā)明提供的一種車牌類型識別中的車牌字符序列識別的裝置結(jié)構(gòu)示意 圖，所述裝置包括預(yù)處理模塊71，用于將定位出的車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行二值化處理，并對定位出的車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行預(yù)處理；字符區(qū)域確定模塊72，用于按照設(shè)定的順序采用垂直投影方法，確定每一列在垂直方向的投影值之和，根據(jù)每一列在垂直方向的投影值之和與設(shè)置的投影閾值之間的關(guān)系，判斷每一列是否為字符的左右邊界，根據(jù)確定的每個字符的左右邊界，確定每個字符所在的區(qū)域；字符預(yù)處理模塊73，用于根據(jù)確定的每個字符所在的區(qū)域，及設(shè)置的寬度閾值合并字符區(qū)域，根據(jù)合并后每個字符的寬度，對特殊字符所在的區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)展，并根據(jù)每個字符的上下邊界之間的高度，與車牌所在候選區(qū)域的高度去除偽字符區(qū)域；字符序列確定模塊74，用于識別去除偽字符區(qū)域后該車牌所在候選區(qū)域中字符的數(shù)目是否不小于設(shè)置的字符閾值，將滿足該字符閾值的字符序列作為候選車牌序列，根據(jù)每個候選字符序列中相鄰字符之間的距離選擇車牌字符序列。所述預(yù)處理模塊71，具體用于提取該車牌的水平邊緣信息；根據(jù)提取到的該車牌的水平邊緣信息，以及在旋轉(zhuǎn)時該車牌中每行像素點在水平方向的投影，確定該車牌所在候選區(qū)域在水平方向上傾斜的角度并矯正；在矯正后的車牌所在候選區(qū)域中，根據(jù)每行像素點的跳變數(shù)目，去除該車牌所在候選區(qū)域的上下邊界；根據(jù)垂直錯切旋轉(zhuǎn)時，每列在垂直方向的投影，確定該車牌所在候選區(qū)域在垂直方向上傾斜的角度并矯正。所述預(yù)處理模塊71，具體用于識別二值化處理后的該車牌所在候選區(qū)域中每個像素點的像素值；當(dāng)該像素點的像素值出現(xiàn)跳變時，在水平邊緣信息圖中與跳變時白色像素點對應(yīng)的像素點的位置賦值為I，其他像素點的位置賦值為0 ;將賦值后的該水平邊緣信息圖作為該車牌的水平邊緣信息。所述預(yù)處理模塊71，具體用于以設(shè)定的步長旋轉(zhuǎn)水平邊緣信息圖，針對旋轉(zhuǎn)后的每個角度，在設(shè)定的角度范圍內(nèi)確定每行在水平方向上像素值為I像素點的數(shù)目；針對旋轉(zhuǎn)后的每個角度，選擇像素值為I的像素點的數(shù)目較多的設(shè)定行數(shù)，統(tǒng)計該設(shè)定行數(shù)的像素值為I的像素點的數(shù)目和；
根據(jù)該數(shù)目和的最大值對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度，確定該車牌所在候選區(qū)域的矯正角度，對該車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行水平矯正。所述預(yù)處理模塊71，具體用于識別該矯正后的車牌所在候選區(qū)域中每行像素點的跳變數(shù)目。根據(jù)車牌所在候選區(qū)域中車牌的高度，從車牌所在候選區(qū)域的中間行開始，逐行判斷每行像素點的跳變數(shù)目與設(shè)置的跳變閾值的關(guān)系，判斷該車牌所在候選區(qū)域的上下邊界所在的行數(shù)，并去除該上下邊界。所述預(yù)處理模塊71，具體用于以設(shè)定的步長旋轉(zhuǎn)ニ值化并去除邊界后的該車牌所在候選區(qū)域，在設(shè)定的角度范圍內(nèi)垂直切旋轉(zhuǎn)；統(tǒng)計每個旋轉(zhuǎn)角度下，在垂直方向上投影值為O的列的數(shù)目；將該數(shù)目的最大值對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度作為垂直錯切角度，井根據(jù)該角度對車牌所在 候選區(qū)域進(jìn)行垂直矯正。所述字符區(qū)域確定模塊72，具體用于按照設(shè)定的順序檢測車牌所在候選區(qū)域中每列在垂直方向的投影值之和，判斷該列在垂直方向的投影值之和是否大于設(shè)置的投影閾值；當(dāng)判斷該列在垂直方向的投影值之和大于設(shè)置的投影閾值時，確定該列為字符的左邊界所在的列；以該列和車牌所在候選區(qū)域的高度確定右邊界的查找范圍，在該范圍內(nèi)按照設(shè)定的順序檢測每列在垂直方向的投影值之和，判斷該列在垂直方向的投影值之和是否等于設(shè)置的投影閾值；當(dāng)判斷該列在垂直方向的投影值之和等于設(shè)置的投影閾值時，確定該列為字符的右邊界所在的列。所述字符區(qū)域確定模塊72，還用于當(dāng)在該右邊界的查找范圍內(nèi)，任一列的在垂直方向的投影值之和都不等于設(shè)置的投影閾值時，在該右邊界的查找范圍內(nèi)，按照設(shè)定的順序統(tǒng)計每三列在垂直方向的投影值之和，選擇和值最小時對應(yīng)的中間列為字符的右邊界所在的列。所述字符預(yù)處理模塊73，具體用于判斷每個字符的寬度及相鄰兩個字符之間的距離，與設(shè)定的閾值之間的關(guān)系，是否滿足FrontCharRight-FrontCharLeft<a WcBackCharRight-BackCharLeft〈a WcBackCharLeft-FrontCharRi ght<ThrIBackCharRight-FrontCharLeft〈b Wc當(dāng)滿足上述條件時，將該上述相鄰兩個字符合并，其中FixmtCharRight為前一字符的右邊界，F(xiàn)rontCharLeft為前一字符的左邊界，BackCharRight為后一字符的右邊界，BackCharLef FrontCharLeft為后一字符的左邊界，Wc為寬度閾值為We=H/2，H為預(yù)處理后車牌所在候選區(qū)域的高度，下述參數(shù)分別為a=0. 7，Thrl=3, b=l. 3。所述字符預(yù)處理模塊73，具體用于搜索每個字符的上下邊界，并判斷每個字符的上下邊界之間的高度是否滿足下述條件CharBottom-CharTop<m H
當(dāng)滿足該條件時，確定該字符所在的區(qū)域為偽字符區(qū)域，將該字符區(qū)域去除，其中CharBottom味字符的下邊界，CharTop為字符的上邊界，H為預(yù)處理后車牌所在候選區(qū)域的高度，m為O. 5。所述字符序列確定模塊74，具體用于判斷該候選字符序列中第二個字符和第三個字符之間的距離，是否大于其他任意相鄰兩個字符之間的距離，當(dāng)滿足上述條件吋，確定該候選字符序列為車牌字符序列并保存。本發(fā)明提供了ー種車牌類型識別中的車牌字符序列識別方法及裝置，該方法對車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行ニ值化處理后，再進(jìn)行預(yù)處理過程，將車牌所在候選區(qū)域中的干擾去除，去除干擾后，根據(jù)每一列在垂直方向的投影值之和與投影閾值之間的關(guān)系，確定每個字符的左右邊界，為了提高識別的準(zhǔn)確性，在本發(fā)明中還根據(jù)字符所在的區(qū)域的寬度將字符區(qū)域進(jìn)行合井，并通過字符之間的高度，去除偽字符對字符識別過程的干擾，在減小干擾后 的車牌所在候選區(qū)域中，根據(jù)字符的數(shù)目，以及字符之間的距離確定車牌字符序列。由于該方法在識別過程中采用上述線性邏輯實現(xiàn)，實現(xiàn)程序較簡單，另外在識別的過程中也不存在任何限制，使用范圍較廣，并且識別的過程通過上述合并、去除偽字符的步驟，減小了干擾對識別過程的影響，提高了車牌字符識別的準(zhǔn)確性。上述說明示出并描述了本發(fā)明的ー個優(yōu)選實施例，但如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述構(gòu)思或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進(jìn)行改迸。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍，則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種車牌類型識別中的車牌字符序列識別方法，其特征在于，所述方法包括 將定位出的車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行二值化處理，并對定位出的車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行預(yù)處理； 按照設(shè)定的順序采用垂直投影方法，確定每一列在垂直方向的投影值之和，根據(jù)每一列在垂直方向的投影值之和與設(shè)置的投影閾值之間的關(guān)系，判斷每一列是否為字符的左右邊界，根據(jù)確定的每個字符的左右邊界，確定每個字符所在的區(qū)域； 根據(jù)確定的每個字符所在的區(qū)域，及設(shè)置的寬度閾值合并字符區(qū)域，根據(jù)合并后每個字符的寬度，對特殊字符所在的區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)展，并根據(jù)每個字符的上下邊界之間的高度，與車牌所在候選區(qū)域的高度去除偽字符區(qū)域； 識別去除偽字符區(qū)域后該車牌所在候選區(qū)域中字符的數(shù)目是否不小于設(shè)置的字符閾值，將滿足該字符閾值的字符序列作為候選車牌序列，根據(jù)每個候選字符序列中相鄰字符之間的距離選擇車牌字符序列。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述對定位出的車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行預(yù)處理包括 提取該車牌的水平邊緣信息； 根據(jù)提取到的該車牌的水平邊緣信息，以及在旋轉(zhuǎn)時該車牌中每行像素點在水平方向的投影，確定該車牌所在候選區(qū)域在水平方向上傾斜的角度并矯正； 在矯正后的車牌所在候選區(qū)域中，根據(jù)每行像素點的跳變數(shù)目，去除該車牌所在候選區(qū)域的上下邊界； 根據(jù)垂直錯切旋轉(zhuǎn)時，每列在垂直方向的投影，確定該車牌所在候選區(qū)域在垂直方向上傾斜的角度并矯正。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述提取該車牌的水平邊緣信息包括 識別二值化處理后的該車牌所在候選區(qū)域中每個像素點的像素值； 當(dāng)該像素點的像素值出現(xiàn)跳變時，在水平邊緣信息圖中與跳變時白色像素點對應(yīng)的像素點的位置賦值為I，其他像素點的位置賦值為O ; 將賦值后的該水平邊緣信息圖作為該車牌的水平邊緣信息； 所述確定該車牌所在候選區(qū)域在水平方向上傾斜的角度并矯正包括 以設(shè)定的步長旋轉(zhuǎn)水平邊緣信息圖，針對旋轉(zhuǎn)后的每個角度，在設(shè)定的角度范圍內(nèi)確定每行在水平方向上像素值為I像素點的數(shù)目； 針對旋轉(zhuǎn)后的每個角度，選擇像素值為I的像素點的數(shù)目較多的設(shè)定行數(shù)，統(tǒng)計該設(shè)定行數(shù)的像素值為I的像素點的數(shù)目和； 根據(jù)該數(shù)目和的最大值對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度，確定該車牌所在候選區(qū)域的矯正角度，對該車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行水平矯正； 所述根據(jù)每行像素點的跳變數(shù)目，去除該車牌所在候選區(qū)域的上下邊界包括 識別該矯正后的車牌所在候選區(qū)域中每行像素點的跳變數(shù)目。
根據(jù)車牌所在候選區(qū)域中車牌的高度，從車牌所在候選區(qū)域的中間行開始，逐行判斷每行像素點的跳變數(shù)目與設(shè)置的跳變閾值的關(guān)系，判斷該車牌所在候選區(qū)域的上下邊界所在的行數(shù)，并去除該上下邊界； 所述確定該車牌所在候選區(qū)域在垂直方向上傾斜的角度并矯正包括以設(shè)定的步長旋轉(zhuǎn)ニ值化并去除邊界后的該車牌所在候選區(qū)域，在設(shè)定的角度范圍內(nèi)垂直切旋轉(zhuǎn)； 統(tǒng)計每個旋轉(zhuǎn)角度下，在垂直方向上投影值為O的列的數(shù)目； 將該數(shù)目的最大值對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度作為垂直錯切角度，井根據(jù)該角度對車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行垂直矯正。
4.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)每一列在垂直方向的投影值之和與設(shè)置的投影閾值之間的關(guān)系，判斷每一列是否為字符的左右邊界包括 按照設(shè)定的順序檢測車牌所在候選區(qū)域中每列在垂直方向的投影值之和，判斷該列在垂直方向的投影值之和是否大于設(shè)置的投影閾值； 當(dāng)判斷該列在垂直方向的投影值之和大于設(shè)置的投影閾值時，確定該列為字符的左邊界所在的列； 以該列和車牌所在候選區(qū)域的高度確定右邊界的查找范圍，在該范圍內(nèi)按照設(shè)定的順序檢測每列在垂直方向的投影值之和，判斷該列在垂直方向的投影值之和是否等于設(shè)置的投影閾值； 當(dāng)判斷該列在垂直方向的投影值之和等于設(shè)置的投影閾值時，確定該列為字符的右邊界所在的列。
5.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)確定的每個字符所在的區(qū)域，及設(shè)置的寬度閾值合并字符區(qū)域包括 判斷每個字符的寬度及相鄰兩個字符之間的距離，與設(shè)定的閾值之間的關(guān)系，是否滿足FrontCharRight-FrontCharLeft<a WcBackCharRight~BackCharLeft<a WcBackCharLeft-FrontCharRight<ThrIBackCharRight-FrontCharLeft<b Wc 當(dāng)滿足上述條件時，將該上述相鄰兩個字符合并，其中FrontCharRight為前一字符的右邊界，F(xiàn)rontCharLeft為前一字符的左邊界，BackCharRight為后一字符的右邊界，BackCharLef FrontCharLeft為后一字符的左邊界，W。為寬度閾值為We=H/2，H為預(yù)處理后車牌所在候選區(qū)域的高度，下述參數(shù)分別為a=0. 7，Thrl=3, b=l. 3 ； 所述據(jù)每個字符的上下邊界之間的高度，與車牌所在候選區(qū)域的高度去除偽字符區(qū)域包括 搜索每個字符的上下邊界，并判斷每個字符的上下邊界之間的高度是否滿足下述條件CnarBottom-CharTopMn H 當(dāng)滿足該條件時，確定該字符所在的區(qū)域為偽字符區(qū)域，將該字符區(qū)域去除，其中CharBottom味字符的下邊界，CharTop為字符的上邊界，H為預(yù)處理后車牌所在候選區(qū)域的高度，m為O. 5 ; 所述根據(jù)每個候選字符序列中相鄰字符之間的距離選擇車牌字符序列包括 判斷該候選字符序列中第二個字符和第三個字符之間的距離，是否大于其他任意相鄰兩個字符之間的距離，當(dāng)滿足上述條件吋，確定該候選字符序列為車牌字符序列并保存。
6.一種車牌類型識別中的車牌字符序列識別的裝置，其特征在于，所述裝置包括 預(yù)處理模塊，用于將定位出的車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行二值化處理，并對定位出的車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行預(yù)處理； 字符區(qū)域確定模塊，用于按照設(shè)定的順序采用垂直投影方法，確定每一列在垂直方向的投影值之和，根據(jù)每一列在垂直方向的投影值之和與設(shè)置的投影閾值之間的關(guān)系，判斷每一列是否為字符的左右邊界，根據(jù)確定的每個字符的左右邊界，確定每個字符所在的區(qū)域； 字符預(yù)處理模塊，用于根據(jù)確定的每個字符所在的區(qū)域，及設(shè)置的寬度閾值合并字符區(qū)域，根據(jù)合并后每個字符的寬度，對特殊字符所在的區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)展，并根據(jù)每個字符的上下邊界之間的高度，與車牌所在候選區(qū)域的高度去除偽字符區(qū)域； 字符序列確定模塊，用于識別去除偽字符區(qū)域后該車牌所在候選區(qū)域中字符的數(shù)目是否不小于設(shè)置的字符閾值，將滿足該字符閾值的字符序列作為候選車牌序列，根據(jù)每個候 選字符序列中相鄰字符之間的距離選擇車牌字符序列。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述預(yù)處理模塊，具體用于提取該車牌的水平邊緣信息；根據(jù)提取到的該車牌的水平邊緣信息，以及在旋轉(zhuǎn)時該車牌中每行像素點在水平方向的投影，確定該車牌所在候選區(qū)域在水平方向上傾斜的角度并矯正；在矯正后的車牌所在候選區(qū)域中，根據(jù)每行像素點的跳變數(shù)目，去除該車牌所在候選區(qū)域的上下邊界；根據(jù)垂直錯切旋轉(zhuǎn)時，每列在垂直方向的投影，確定該車牌所在候選區(qū)域在垂直方向上傾斜的角度并矯正。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述預(yù)處理模塊，具體用于識別二值化處理后的該車牌所在候選區(qū)域中每個像素點的像素值； 當(dāng)該像素點的像素值出現(xiàn)跳變時，在水平邊緣信息圖中與跳變時白色像素點對應(yīng)的像素點的位置賦值為I，其他像素點的位置賦值為O ; 將賦值后的該水平邊緣信息圖作為該車牌的水平邊緣信息； 所述預(yù)處理模塊，具體用于以設(shè)定的步長旋轉(zhuǎn)水平邊緣信息圖，針對旋轉(zhuǎn)后的每個角度，在設(shè)定的角度范圍內(nèi)確定每行在水平方向上像素值為I像素點的數(shù)目； 針對旋轉(zhuǎn)后的每個角度，選擇像素值為I的像素點的數(shù)目較多的設(shè)定行數(shù)，統(tǒng)計該設(shè)定行數(shù)的像素值為I的像素點的數(shù)目和； 根據(jù)該數(shù)目和的最大值對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度，確定該車牌所在候選區(qū)域的矯正角度，對該車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行水平矯正； 所述預(yù)處理模塊，具體用于識別該矯正后的車牌所在候選區(qū)域中每行像素點的跳變數(shù)目。
根據(jù)車牌所在候選區(qū)域中車牌的高度，從車牌所在候選區(qū)域的中間行開始，逐行判斷每行像素點的跳變數(shù)目與設(shè)置的跳變閾值的關(guān)系，判斷該車牌所在候選區(qū)域的上下邊界所在的行數(shù)，并去除該上下邊界； 所述預(yù)處理模塊，具體用于以設(shè)定的步長旋轉(zhuǎn)二值化并去除邊界后的該車牌所在候選區(qū)域，在設(shè)定的角度范圍內(nèi)垂直切旋轉(zhuǎn)； 統(tǒng)計每個旋轉(zhuǎn)角度下，在垂直方向上投影值為O的列的數(shù)目； 將該數(shù)目的最大值對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度作為垂直錯切角度，并根據(jù)該角度對車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行垂直矯正。
9.如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述字符區(qū)域確定模塊，具體用于按照設(shè)定的順序檢測車牌所在候選區(qū)域中每列在垂直方向的投影值之和，判斷該列在垂直方向的投影值之和是否大于設(shè)置的投影閾值； 當(dāng)判斷該列在垂直方向的投影值之和大于設(shè)置的投影閾值時，確定該列為字符的左邊界所在的列； 以該列和車牌所在候選區(qū)域的高度確定右邊界的查找范圍，在該范圍內(nèi)按照設(shè)定的順序檢測每列在垂直方向的投影值之和，判斷該列在垂直方向的投影值之和是否等于設(shè)置的投影閾值； 當(dāng)判斷該列在垂直方向的投影值之和等于設(shè)置的投影閾值時，確定該列為字符的右邊界所在的列。
10.如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在干，所述字符預(yù)處理模塊，具體用于判斷每個字符的寬度及相鄰兩個字符之間的距離，與設(shè)定的閾值之間的關(guān)系，是否滿足FrontCharRight-FrontCharLeft<a WcBackCharRight~BackCharLeft<a WcBackCharLeft-FrontCharRight<ThrIBackCharRight-FrontCharLeft<b Wc 當(dāng)滿足上述條件時，將該上述相鄰兩個字符合并，其中FrontCharRight為前一字符的右邊界，F(xiàn)rontCharLeft為前一字符的左邊界，BackCharRight為后一字符的右邊界，BackCharLef FrontCharLeft為后一字符的左邊界，W。為寬度閾值為We=H/2，H為預(yù)處理后車牌所在候選區(qū)域的高度，下述參數(shù)分別為a=0. 7，Thrl=3, b=l. 3 ； 所述字符預(yù)處理模塊，具體用于搜索每個字符的上下邊界，并判斷每個字符的上下邊界之間的高度是否滿足下述條件CnarBottom-CnarTopMn H 當(dāng)滿足該條件時，確定該字符所在的區(qū)域為偽字符區(qū)域，將該字符區(qū)域去除，其中CharBottom味字符的下邊界，CharTop為字符的上邊界，H為預(yù)處理后車牌所在候選區(qū)域的高度，m為O. 5 ; 所述字符序列確定模塊，具體用于判斷該候選字符序列中第二個字符和第三個字符之間的距離，是否大于其他任意相鄰兩個字符之間的距離，當(dāng)滿足上述條件時，確定該候選字符序列為車牌字符序列并保存。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種車牌類型識別中的車牌字符序列識別方法及裝置，該方法對車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行二值化處理后，再進(jìn)行預(yù)處理過程，將車牌所在候選區(qū)域中的干擾去除，根據(jù)每一列在垂直方向的投影值之和與投影閾值之間的關(guān)系，確定每個字符的左右邊界，根據(jù)字符所在的區(qū)域的寬度將字符區(qū)域進(jìn)行合并，并通過字符之間的高度，去除偽字符對字符識別過程的干擾，根據(jù)字符的數(shù)目，以及字符之間的距離確定車牌字符序列。由于該方法在識別過程中采用上述線性邏輯實現(xiàn)，實現(xiàn)程序較簡單，另外在識別的過程中也不存在任何限制，使用范圍較廣，并且識別的過程通過上述合并、去除偽字符的步驟，減小了干擾對識別過程的影響，提高了車牌字符識別的準(zhǔn)確性。
文檔編號G06K9/54GK102722711SQ20121017800
公開日2012年10月10日 申請日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者王海峰 申請人:信幀電子技術(shù)(北京)有限公司