一種車牌字符分割方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種車牌字符分割方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著數(shù)字圖像處理、模式識(shí)別和人工智能技術(shù)的日趨成熟，智能交通系統(tǒng)（ITS) 已經(jīng)逐漸成為21世紀(jì)道路交通發(fā)展的趨勢(shì)。車牌識(shí)別技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智能交通系統(tǒng)的基礎(chǔ)，車 牌字符分割是整個(gè)車牌識(shí)別系統(tǒng)中相當(dāng)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，車牌字符分割的準(zhǔn)確與否直接關(guān) 系著后續(xù)識(shí)別的準(zhǔn)確率。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中提供了一種基于垂直投影的字符分割方法，由于車牌字符圖像的垂直 投影直方圖中的字符區(qū)域與非字符區(qū)域存在波峰與波谷的交替，波峰區(qū)代表車牌中的字 符，波谷區(qū)代表字符之間的間隙，因此，通過(guò)在垂直方向?qū)λ@得的車牌字符圖像進(jìn)行一次 分割，可以根據(jù)波峰與波谷的交替將車牌字符圖像中的字符分割開(kāi)來(lái)。
[0004] 理想情況中，根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)中提供的方法，僅對(duì)車牌字符圖像進(jìn)行一次分割 就能完成字符的分割，然而，實(shí)際情況中，僅進(jìn)行一次分割常常會(huì)出現(xiàn)字符粘連或者字符過(guò) 切的情況，因此采用上述車牌分割方法進(jìn)行字符分割時(shí)的準(zhǔn)確率差，分割效果不好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種車牌字符分割方法及裝置，以提高車牌分割的 準(zhǔn)確率。
[0006] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種車牌字符分割方法，所述方法包括：
[0007] 采用垂直投影法，對(duì)攜帶有車牌字符的目標(biāo)車牌圖像進(jìn)行分割處理，得到與所述 目標(biāo)車牌圖像相對(duì)應(yīng)的多個(gè)初級(jí)切割塊；
[0008] 按照從首至尾的順序，遍歷所述多個(gè)初級(jí)切割塊，判斷所述多個(gè)初級(jí)切割塊中的 每一初級(jí)切割塊的寬高比是否大于預(yù)設(shè)的粘連字符寬高比閾值，并將判斷結(jié)果為大于的初 級(jí)切割塊確定為粘連切割塊，將判斷結(jié)果為不大于的初級(jí)切割塊確定為所述目標(biāo)車牌圖像 的第一類切割塊；
[0009] 對(duì)所述粘連切割塊進(jìn)行二值化處理，并采用垂直投影法，對(duì)經(jīng)過(guò)二值化處理之后 的粘連切割塊再次進(jìn)行分割處理，得到與所述粘連切割塊相對(duì)應(yīng)的多個(gè)子切割塊，并將得 到的子切割塊確定為所述目標(biāo)車牌圖像的第一類切割塊；
[0010] 基于所述第一類切割塊，確定所述目標(biāo)車牌圖像所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)字符切割塊；
[0011] 根據(jù)每個(gè)目標(biāo)字符切割塊在所述目標(biāo)車牌圖像中的位置，確定所述目標(biāo)車牌圖像 中所攜帶的車牌字符所對(duì)應(yīng)的字塊的位置，以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述目標(biāo)車牌圖像中的分割。
[0012] 較佳的，所述根據(jù)每個(gè)目標(biāo)字符切割塊在所述目標(biāo)車牌圖像中的位置，確定所述 目標(biāo)車牌圖像中所攜帶的車牌字符所對(duì)應(yīng)的字塊的位置，包括：
[0013] 計(jì)算每個(gè)目標(biāo)字符切割塊的中心點(diǎn)到與其左右相鄰的目標(biāo)字符切割塊的中心點(diǎn) 之間的距離的比值S，將處于預(yù)設(shè)的比值范圍內(nèi)的S記為符合標(biāo)準(zhǔn)；
[0014] 根據(jù)符合標(biāo)準(zhǔn)的S的數(shù)量及連續(xù)情況，判斷所述目標(biāo)車牌圖像中的車牌圖像的車 牌類型；
[0015] 根據(jù)所述車牌類型與該類型的標(biāo)準(zhǔn)車牌中字符所在的位置信息，按照從首至尾的 順序，確定所述目標(biāo)車牌圖像中所攜帶的車牌字符所對(duì)應(yīng)的字塊的位置；
[0016] 當(dāng)根據(jù)所述車牌類型與該類型的標(biāo)準(zhǔn)車牌中字符所在的位置信息未確定出所述 目標(biāo)車牌圖像中所攜帶的車牌字符所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)字符切割塊的位置時(shí)，按照從首至尾的順 序，遍歷所述目標(biāo)字符切割塊，獲得每個(gè)目標(biāo)字符切割塊與其左右相鄰的切割塊之間的間 隙長(zhǎng)度；基于所述間隙長(zhǎng)度進(jìn)一步確定所述目標(biāo)車牌圖像中所攜帶的車牌字符所對(duì)應(yīng)的字 塊的位置；
[0017] 當(dāng)基于所述間隙長(zhǎng)度進(jìn)一步確定個(gè)目標(biāo)字符切割塊在所述目標(biāo)車牌圖像中的位 置時(shí)，按照從首至尾的順序，遍歷所述目標(biāo)字符切割塊，進(jìn)一步判斷每個(gè)目標(biāo)字符切割塊是 否符合預(yù)設(shè)的字符切割塊寬度，根據(jù)判斷為符合的目標(biāo)字符切割塊的位置確定所述目標(biāo)車 牌圖像中所攜帶的車牌字符所對(duì)應(yīng)的字塊的位置。
[0018] 較佳的，所述根據(jù)符合標(biāo)準(zhǔn)的S的數(shù)量及連續(xù)情況，判斷所述目標(biāo)車牌圖像中的 車牌圖像的車牌類型，包括：
[0019] 當(dāng)有且僅有兩個(gè)符合標(biāo)準(zhǔn)的S，且符合標(biāo)準(zhǔn)的S所對(duì)應(yīng)的全部的目標(biāo)字符切割塊 為連續(xù)切割塊時(shí)，判斷所述目標(biāo)車牌圖像中的車牌圖像為：領(lǐng)館車牌；
[0020] 當(dāng)有且僅有三個(gè)符合標(biāo)準(zhǔn)的S，且符合標(biāo)準(zhǔn)的S所對(duì)應(yīng)的全部的目標(biāo)字符切割塊 為連續(xù)切割塊時(shí)，判斷所述目標(biāo)車牌圖像中的車牌圖像為：普通車牌；
[0021] 當(dāng)有且僅有四個(gè)符合標(biāo)準(zhǔn)的S，且符合標(biāo)準(zhǔn)的S所對(duì)應(yīng)的全部的目標(biāo)字符切割塊 為連續(xù)切割塊時(shí)，判斷所述目標(biāo)車牌圖像中的車牌圖像為：警車車牌；
[0022] 當(dāng)有且僅有兩個(gè)符合標(biāo)準(zhǔn)的S，且符合標(biāo)準(zhǔn)的S所對(duì)應(yīng)的全部的目標(biāo)字符切割塊 為間隔為2的不連續(xù)切割塊時(shí)，判斷所述目標(biāo)車牌圖像中的車牌圖像為：使館車牌。
[0023] 較佳的，所述基于所述第一類切割塊，確定所述目標(biāo)車牌圖像所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)字符 切割塊，包括：
[0024] 將所述第一類切割塊確定為所述目標(biāo)車牌圖像所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)字符切割塊；
[0025] 或
[0026] 按照從首至尾的順序，遍歷所確定的全部第一類切割塊，判斷所述第一類切割塊 的寬高比是否小于預(yù)設(shè)的過(guò)切字符寬高比閾值，并將判斷結(jié)果為小于的第一類切割塊確定 為過(guò)切切割塊，將判斷結(jié)果為不小于的第一類切割塊確定為所述目標(biāo)車牌圖像的目標(biāo)字符 切割塊；
[0027] 根據(jù)預(yù)設(shè)的過(guò)切切割塊合并規(guī)則，對(duì)所述過(guò)切切割塊進(jìn)行切割塊合并處理，將合 并后的過(guò)切切割塊確定為所述目標(biāo)車牌圖像的目標(biāo)字符切割塊。
[0028] 較佳的，所述根據(jù)預(yù)設(shè)的過(guò)切切割塊合并規(guī)則，對(duì)所述過(guò)切切割塊進(jìn)行切割塊合 并處理，包括：
[0029] 判斷結(jié)果為小于的連續(xù)三個(gè)第一類切割塊是否滿足如下條件：
[0030] (1)所述連續(xù)三個(gè)第一類切割塊中的每個(gè)切割塊的寬高比在預(yù)設(shè)的第一范圍內(nèi)；
[0031] (2)所述連續(xù)三個(gè)第一類切割塊中每?jī)蓚€(gè)切割塊之間的間距均小于第三個(gè)第一類 切割塊與其后的第一類切割塊之間的間距；
[0032] (3)確定出所述連續(xù)三個(gè)第一類切割塊中第三個(gè)第一類切割塊之后第一個(gè)滿足切 割塊的寬度大于高度的預(yù)設(shè)第一倍數(shù)Ml的第一類切割塊，并獲得滿足條件的第一類切割 塊的寬度H，且得到的所述連續(xù)三個(gè)第一類切割塊中第一個(gè)切割塊的塊首至第三個(gè)切割塊 的塊尾的寬度為所述寬度H的第一倍數(shù)范圍內(nèi)；
[0033] 將滿足上述條件的所述連續(xù)三個(gè)第一類切割塊按照左中右結(jié)構(gòu)字進(jìn)行合并處理。
[0034] 較佳的，所述根據(jù)預(yù)設(shè)的過(guò)切切割塊合并規(guī)則，對(duì)所述過(guò)切切割塊進(jìn)行切割塊合 并處理，包括：
[0035] 判斷結(jié)果為小于的連續(xù)兩個(gè)第一類切割塊是否滿足如下條件：
[0036] (1)所述連續(xù)兩個(gè)第一類切割塊中第一個(gè)第一類切割塊的塊首至第二個(gè)第一類切 割塊的塊尾的寬度為預(yù)設(shè)的漢字切割塊寬度的預(yù)設(shè)的第二倍數(shù)范圍內(nèi)；
[0037] (2)所述連續(xù)兩個(gè)第一類切割塊之間的間隙小于預(yù)設(shè)的切割塊高度的預(yù)設(shè)第三倍 數(shù)M3 ;
[0038] 若所述連續(xù)兩個(gè)第一類切割塊之間中的第二個(gè)第一類切割塊與其后的第一類切 割塊之間的間隙小于所述所述連續(xù)兩個(gè)第一類切割塊之間的間隙時(shí)，選取所述連續(xù)兩個(gè)第 一類切割塊之間中的第二個(gè)第一類切割塊與其后的第一類切割塊按照左右結(jié)構(gòu)字進(jìn)行合 并處理，否則，將滿足上述條件的所述連續(xù)兩個(gè)第一類切割塊按照左右結(jié)構(gòu)字進(jìn)行合并處 理。
[0039] 較佳的，所述方法還包括：
[0040] 判斷所述目標(biāo)車牌圖像中所攜帶的車牌字符所對(duì)應(yīng)的字塊中的漢字字塊是否為 頭部多切字塊；
[0041] 在判斷結(jié)果為是時(shí)，對(duì)頭部多切的漢字字塊進(jìn)行漢字頭部恢復(fù)處理。
[0042] 較佳的，所述攜帶有車牌字符的目標(biāo)車牌圖像的獲取方式，包括：
[0043] 對(duì)從視頻幀圖像中定位到的候選車牌圖像進(jìn)行灰度化、歸一化、水平和錯(cuò)切校正 處理，得到處理后的備用圖像；
[0044] 通過(guò)Sobel算法對(duì)所述備用圖像進(jìn)行垂直濾波處理，確定出所述備用圖像中車牌 區(qū)域的上下邊界；
[0045] 獲得所述備用圖像中車牌區(qū)域的顏色信息，根據(jù)預(yù)設(shè)的反色規(guī)則，對(duì)確定出上下 邊界的備用圖像進(jìn)行反色處理；
[0046] 通過(guò)頂帽變換TopHat對(duì)反色處理后的備用圖像進(jìn)行對(duì)比度增強(qiáng)處理；
[0047] 將對(duì)比度增強(qiáng)處理之后的備用圖像在豎直方向進(jìn)行投影處理，確定出所述備用圖 像中車牌區(qū)域的左右邊界；
[0048] 將所確定出的上下左右四個(gè)邊界所構(gòu)成的車牌圖像區(qū)域，確定為待分割的目標(biāo)車 牌圖像。
[0049] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種車牌字符分割裝置，所述裝置包括：
[0050] 初級(jí)分割模塊，用于采用垂直投影法，對(duì)攜帶有車牌字符的目標(biāo)車牌圖像進(jìn)行分 割處理，得到與所述目標(biāo)車牌圖像相對(duì)應(yīng)的多個(gè)初級(jí)切割塊；
[0051] 粘連字符判斷模塊，用于按照從首至尾的順序，遍歷所述多個(gè)初級(jí)切割塊，判斷所 述多個(gè)初級(jí)切割塊中的每一初級(jí)切割塊的寬高比是否大于預(yù)設(shè)的粘連字符寬高比閾值，并 將判斷結(jié)果為大于的初級(jí)切割塊確定為粘連切割塊，將判斷結(jié)果為不大于的初級(jí)切割塊確 定為所述目標(biāo)車牌圖像的第一類切割塊；
[0052] 粘連字符再分割模塊，用于對(duì)所述粘連切割塊進(jìn)行二值化處理，并采用垂直投影 法，對(duì)經(jīng)過(guò)二值化處理之后的粘連切割塊再次進(jìn)行分割處理，得到與所述粘連切割塊相對(duì) 應(yīng)的多個(gè)子切割塊，并將得到的子切割塊確定為所述目標(biāo)車牌圖像的第一類切割塊；
[0053] 目標(biāo)字符切割塊確定模塊，用于基于所述第一類切割塊，確定所述目標(biāo)車牌圖像 所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)字符切割塊；
[0054] 車牌字符分割模塊，用于根據(jù)每個(gè)目標(biāo)字符切割塊在所述目標(biāo)車牌圖像中的位 置，確定所述目標(biāo)車牌圖像中所攜帶的車牌字符所對(duì)應(yīng)的字塊的位置，以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述目標(biāo) 車牌圖像中的分割。
[0055] 本發(fā)明實(shí)施例提供的一種車牌字符分割方法及裝置，可以采用垂直投影法對(duì)目標(biāo) 車牌圖像進(jìn)行分割處理，并得到多個(gè)初級(jí)切割塊；判斷所得到的初級(jí)切割塊是否為粘連切 割塊，對(duì)粘連切割塊進(jìn)行局部的再次切割，以使得目標(biāo)車牌圖像能夠充分地分塊；進(jìn)一步 的，判斷充分分塊的第一類切