專利名稱：一種車牌類型識(shí)別中的車牌字符序列識(shí)別方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種車牌類型識(shí)別中的車牌字符序列識(shí)別方法及裝置。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，車輛的數(shù)量不斷增加，因此通過(guò)計(jì)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(shí)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(cè)、高速公路卡口收費(fèi)、闖紅燈違章車輛監(jiān)控及社區(qū)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)中具有廣泛的應(yīng)用。現(xiàn)有的車牌類型識(shí)別的過(guò)程中主要包括車牌定位、車牌矯正、車牌字符分割和字符識(shí)別等幾個(gè)主要步驟。字符分割步驟在該車牌類型識(shí)別中是比較重要的步驟，這是因?yàn)樽址指畹氖欠駵?zhǔn)確，直接影響到后續(xù)字符識(shí)別的準(zhǔn)確性。目前，在車牌類型識(shí)別的過(guò)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(jì)方面較簡(jiǎn)單，并且易于實(shí)現(xiàn)、計(jì)算量小，但是當(dāng)車牌中存在字符粘連的問題時(shí)，無(wú)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(jì)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(duì)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(guò)改變預(yù)設(shè)類心的坐標(biāo)，可以較好地的對(duì)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(jì)比較復(fù)雜，循環(huán)嵌套較多，執(zhí)行時(shí)間較長(zhǎng)，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(duì)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(shí)別車牌中的字符序列。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種車牌類型識(shí)別中的車牌字符序列識(shí)別方法及裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)車牌類型識(shí)別過(guò)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(shí)別車牌字符序列的問題。本發(fā)明提供一種車牌類型識(shí)別中的車牌字符序列識(shí)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(duì)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(gè)字符的左右邊界，確定每個(gè)字符所在的區(qū)域；根據(jù)確定的每個(gè)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(gè)字符的寬度，對(duì)特殊字符所在的區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)展，井根據(jù)每個(gè)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(shí)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(gè)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(shí)別中的車牌字符序列識(shí)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(duì)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(gè)字符的左右邊界，確定每個(gè)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(gè)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(gè)字符的寬度，對(duì)特殊字符所在的區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)展，井根據(jù)每個(gè)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(shí)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(gè)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(shí)別中的車牌字符序列識(shí)別方法及裝置，該方法對(duì)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(guò)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(gè)字符的左右邊界，為了提高識(shí)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(guò)字符之間的高度，去除偽字符對(duì)字符識(shí)別過(guò)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(shí)別過(guò)程中采用上述線性邏輯實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)程序較簡(jiǎn)單，另外在識(shí)別的過(guò)程中也不存在任何限制，使用范圍較廣，并且識(shí)別的過(guò)程通過(guò)上述合并、去除偽字符的步驟，減小了干擾對(duì)識(shí)別過(guò)程的影響，提高了車牌字符識(shí)別的準(zhǔn)確性。


此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)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(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)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(shí)別中的車牌字符序列識(shí)別過(guò)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(duì)該車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行矯正的過(guò)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(guò)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(guò)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(shí)別中的車牌字符序列識(shí)別裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例為了提高在車牌類型的識(shí)別過(guò)程中字符分割的適用范圍，提高字符序列識(shí)別的精度，提供了一種車牌類型識(shí)別中的車牌字符序列識(shí)別方法及裝置。下面結(jié)合說(shuō)明書附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖I為本發(fā)明提供的車牌類型識(shí)別中的車牌字符序列識(shí)別過(guò)程示意圖，該過(guò)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(duì)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(duì)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(shí)該車牌中每行像素點(diǎn)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(diǎn)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(cuò)切旋轉(zhuǎn)時(shí)，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(duì)車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行預(yù)處理時(shí)，也可以直接對(duì)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(guò)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(duì)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(shí)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(duì)該灰度圖像進(jìn)行二值化處理時(shí)，采用基于空間的最大類間方差二值化算法，對(duì)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(shí)，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(duì)該車牌所在的候選區(qū)域進(jìn)行水平矯正。在針對(duì)該車牌所在的候選區(qū)域進(jìn)行水平矯正時(shí)，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(diǎn)設(shè)定的步長(zhǎng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，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(duì)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(gè)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(cè)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(gè)字符的左右邊界，確定每個(gè)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(shí)，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(diǎn)的像素值為0，字符對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)的像素值為1，因此在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，背景所在區(qū)域中每列像素點(diǎn)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(cè)到字符所在區(qū)域時(shí)，其每一列像素點(diǎn)在垂直方向的投影值之和大于1，因此檢測(cè)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(shí)，可以檢測(cè)為該字符的右邊界所在的列。S104:根據(jù)確定的每個(gè)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(gè)字符的寬度，對(duì)特殊字符所在的區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)展，井根據(jù)每個(gè)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(gè)字符所在的區(qū)域可能會(huì)存在斷裂的問題，在本發(fā)明中通 過(guò)每個(gè)字符所在區(qū)域的寬度，以及沒兩個(gè)字符之間的距離，設(shè)置的閾值對(duì)字符區(qū)域進(jìn)行合并。S105:識(shí)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(gè)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(duì)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(guò)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(gè)字符的左右邊界，為了提高識(shí)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(guò)字符之間的高度，去除偽字符對(duì)字符識(shí)別過(guò)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(shí)別過(guò)程中采用上述線性邏輯實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)程序較簡(jiǎn)単，另外在識(shí)別的過(guò)程中也不存在任何限制，使用范圍較廣，并且識(shí)別的過(guò)程通過(guò)上述合并、去除偽字符的步驟，減小了干擾對(duì)識(shí)別過(guò)程的影響，提高了車牌字符識(shí)別的準(zhǔn)確性。下面通過(guò)具體的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明車牌類型識(shí)別中的字符序列識(shí)別過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。針對(duì)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(duì)車牌進(jìn)行定位，提取定位的車牌所在的候選區(qū)域，對(duì)該車牌所在的候選區(qū)域進(jìn)行ニ值化處理。在對(duì)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(duì)該灰度圖像進(jìn)行ニ值化處理，并且在本發(fā)明中在對(duì)該灰度圖像進(jìn)行ニ值化處理時(shí)，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(duì)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(gè)像素點(diǎn)，當(dāng)該像素點(diǎn)與搜索到的與其相鄰的下一個(gè)像素點(diǎn)的像素值相同時(shí)，在水平邊緣信息圖中與該像素點(diǎn)的對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)的位置賦值為O ;當(dāng)該像素點(diǎn)與捜索到的與其相鄰的下一個(gè)像素點(diǎn)的像素值不同時(shí)，即像素點(diǎn)的像素值出現(xiàn)跳變時(shí)，即像素點(diǎn)的像素值由O跳變?yōu)镮,或者由I跳變?yōu)镺時(shí)，在水平邊緣信息圖中，與白色像素點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)位置賦值為1，將與黑色像素點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)的位置賦值為O。通過(guò)上述對(duì)二值化的白色車牌區(qū)域中每個(gè)像素點(diǎn)的搜索，最終確定水平邊緣信息圖中每個(gè)像素點(diǎn)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(shí)，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(guò)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(shí)，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(shí)，例如傾斜圖2所示的a角度時(shí)，需要對(duì)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(duì)該車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行矯正的過(guò)程示意圖，該過(guò)程包括以下步驟
S301 :以設(shè)定的步長(zhǎng)旋轉(zhuǎn)水平邊緣信息圖，針對(duì)旋轉(zhuǎn)后的每個(gè)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(diǎn)的數(shù)目。在本發(fā)明中該設(shè)定的步長(zhǎng)為I度，并且在對(duì)該水平邊緣信息圖旋轉(zhuǎn)時(shí)，是以該水平邊緣信息圖的左上角的像素點(diǎn)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(shí)，由于在該水平邊緣信息圖中將跳變時(shí)與白色像素點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)的，該水平邊緣信息圖中相應(yīng)像素點(diǎn)的位置賦值為1，因此主要統(tǒng)計(jì)在該設(shè)定的角度范圍內(nèi)像素值為I的像素點(diǎn)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(duì)旋轉(zhuǎn)后的每個(gè)角度，選擇像素值為I的像素點(diǎn)的數(shù)目較多的設(shè)定行數(shù)，統(tǒng)計(jì)該設(shè)定行數(shù)的像素值為I的像素點(diǎn)的數(shù)目和。S303:根據(jù)該數(shù)目和的最大值對(duì)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(duì)該車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行水平矯正。針對(duì)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(diǎn)為圓心，并確定水平軸，在本發(fā)明中設(shè)定的步長(zhǎng)可以為I度，即以I度為步長(zhǎng)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(diǎn)，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(gè)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(diǎn)的數(shù)目，選擇白色像素點(diǎn)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(duì)該角度，統(tǒng)計(jì)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(diǎn)的數(shù)目和。 根據(jù)旋轉(zhuǎn)的每個(gè)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(diǎn)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(duì)應(yīng)的角度也可以確定，根據(jù)該角度即可對(duì)該白色車牌區(qū)域進(jìn)行水平矯正。具體的在對(duì)該車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行水平矯正時(shí)，當(dāng)根據(jù)該最大值對(duì)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(guò)程示意圖，該過(guò)程包括以下步驟S401 :識(shí)別該矯正后的車牌所在候選區(qū)域中每行像素點(diǎn)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(diǎn)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(shí)別該矯正后的車牌所在候選區(qū)域中每行像素點(diǎn)的跳變數(shù)目，即識(shí)別該車牌所在候選區(qū)域中像素點(diǎn)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(shí),令i = Height/2, i向上或向下取整都可以，判斷該第i行像素點(diǎn)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(shí),確定該行為字符行,令i = i_l,即移動(dòng)到·該行的上一行繼續(xù)進(jìn)行判斷，判斷該行像素點(diǎn)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(shí)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(gè)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(shí)，令i = Height/2, i向上或向下取整都可以，判斷該第i行像素點(diǎn)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(shí),確定該行為字符行，即令i = i+1,判斷該行的像素點(diǎn)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(shí)確定該行為字符的下邊界，即此時(shí)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(gè)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(duì)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(huì)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(duì)車牌所在候選區(qū)域中的字符進(jìn)行垂直矯正。在對(duì)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(cuò)切旋轉(zhuǎn)時(shí)，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(guò)程，該過(guò)程包括以下步驟S501 :以設(shè)定的步長(zhǎng)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(jì)每個(gè)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(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度作為垂直錯(cuò)切角度，井根據(jù)該角度對(duì)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(zhǎng)，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(diǎn)為圓心，對(duì)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(cuò)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(shí)，對(duì)于該候選區(qū)域中的邊框AC邊上的點(diǎn)F，其水平平移EF的長(zhǎng)度后，對(duì)應(yīng)縱軸上的E點(diǎn),像素點(diǎn)的移動(dòng)是以像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)為單移動(dòng)的，因此EF的長(zhǎng)度為像素點(diǎn)個(gè)數(shù)的整數(shù)倍，即為整數(shù)，同樣的A點(diǎn)水平平移GA的長(zhǎng)度后，與縱軸上的G點(diǎn)重合。由于上述夾角為e，在計(jì)算時(shí)，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(jì)算確定hEC=INT (hECtan 0 )
式中INT為取整符號(hào)。在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，隨著F點(diǎn)從A變化到C，對(duì)應(yīng)的E點(diǎn)從G變化到C，由上式求出對(duì)應(yīng)的每一行移動(dòng)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(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生空白的像素，此處均將其灰度值為賦值為“O”。在每個(gè)角度0下旋轉(zhuǎn)時(shí)，統(tǒng)計(jì)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(gè)數(shù)，記為Sum(0)，確定Sum(0)的最大值對(duì)應(yīng)的角度9，即為垂直錯(cuò)切角度，采用雙線性差值算法對(duì)車牌所在候選區(qū)域進(jìn)行9矯正。經(jīng)過(guò)多次測(cè)試，可知標(biāo)準(zhǔn)車牌中每個(gè)字符的寬度為45mm，高度為90mm，第二個(gè)字符與第三個(gè)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(gè)字符所在的區(qū)域，另外在尋找字符所在的區(qū)域時(shí)，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(gè)字符所在的區(qū)域時(shí)，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(gè)字符的左右邊界，確定每個(gè)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(cè)每個(gè)字符所在的區(qū)域，檢測(cè)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(shí)，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(cè)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(shí)，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(cè)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(shí)施例的描述，確定相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)方案。對(duì)經(jīng)過(guò)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(duì)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(jì)每一列黑色像素點(diǎn)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(shí)，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(cè)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(cè)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(shí)，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(cè)每列在垂直方向的投影值之和Projection[i]，當(dāng)檢測(cè)到第i列在垂直方向的投影值之和Projection[i] = O時(shí),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(jì)每三列在垂直方向的投影值之和，選擇和值最小時(shí)對(duì)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(gè)字符所在的區(qū)域可能會(huì)存在斷裂的問題，在本發(fā)明中通過(guò)每 個(gè)字符所在區(qū)域的寬度，以及沒兩個(gè)字符之間的距離，設(shè)置的閾值對(duì)字符區(qū)域進(jìn)行合井。在進(jìn)行合并時(shí)，判斷每個(gè)字符的寬度及相鄰兩個(gè)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(shí)，將該上述相鄰兩個(gè)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(duì)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(huì)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(shí)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(cè)到該特殊字符時(shí)，按照普通字符的寬度，對(duì)該特殊字符所在的區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)展。具體的在檢測(cè)每個(gè)字符是否為特殊字符時(shí)，根據(jù)每個(gè)字符的寬度檢測(cè)，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(duì)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(shí)，上述對(duì)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(duì)字符區(qū)域進(jìn)行合井，并對(duì)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(gè)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(shí)，捜索每個(gè)字符的上下邊界，并判斷每個(gè)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(shí)，確定該字符所在的區(qū)域?yàn)閭巫址麉^(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(shí)別過(guò)程的干擾后，識(shí)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(guò)上述處理后該車牌所在候選區(qū)域中字符的個(gè)數(shù)是否小于7，當(dāng)其中字符的個(gè)數(shù)小于7時(shí)，認(rèn)為該車牌為偽車牌，將其去除；當(dāng)其中字符的個(gè)數(shù)不小于7時(shí)，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(gè)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(gè)字符和第三個(gè)字符之間的距離，是否大于其他任意相鄰兩個(gè)字符之間的距離，當(dāng)滿足上述條件時(shí)，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(shí)別中的車牌字符序列識(shí)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(duì)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(gè)字符的左右邊界，確定每個(gè)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(gè)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(gè)字符的寬度，對(duì)特殊字符所在的區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)展，并根據(jù)每個(gè)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(shí)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(gè)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(shí)該車牌中每行像素點(diǎn)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(diǎn)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(cuò)切旋轉(zhuǎn)時(shí)，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(shí)別二值化處理后的該車牌所在候選區(qū)域中每個(gè)像素點(diǎn)的像素值；當(dāng)該像素點(diǎn)的像素值出現(xiàn)跳變時(shí)，在水平邊緣信息圖中與跳變時(shí)白色像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)的位置賦值為I，其他像素點(diǎn)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(zhǎng)旋轉(zhuǎn)水平邊緣信息圖，針對(duì)旋轉(zhuǎn)后的每個(gè)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(diǎn)的數(shù)目；針對(duì)旋轉(zhuǎn)后的每個(gè)角度，選擇像素值為I的像素點(diǎn)的數(shù)目較多的設(shè)定行數(shù)，統(tǒng)計(jì)該設(shè)定行數(shù)的像素值為I的像素點(diǎn)的數(shù)目和；
根據(jù)該數(shù)目和的最大值對(duì)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(duì)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(shí)別該矯正后的車牌所在候選區(qū)域中每行像素點(diǎn)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(diǎn)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(zhǎng)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(jì)每個(gè)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(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度作為垂直錯(cuò)切角度，井根據(jù)該角度對(duì)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(cè)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(shí)，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(cè)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(shí)，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(shí)，在該右邊界的查找范圍內(nèi)，按照設(shè)定的順序統(tǒng)計(jì)每三列在垂直方向的投影值之和，選擇和值最小時(shí)對(duì)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(gè)字符的寬度及相鄰兩個(gè)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(shí)，將該上述相鄰兩個(gè)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(gè)字符的上下邊界，并判斷每個(gè)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(shí)，確定該字符所在的區(qū)域?yàn)閭巫址麉^(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(gè)字符和第三個(gè)字符之間的距離，是否大于其他任意相鄰兩個(gè)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(shí)別中的車牌字符序列識(shí)別方法及裝置，該方法對(duì)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(guò)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(gè)字符的左右邊界，為了提高識(shí)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(guò)字符之間的高度，去除偽字符對(duì)字符識(shí)別過(guò)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(shí)別過(guò)程中采用上述線性邏輯實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)程序較簡(jiǎn)單，另外在識(shí)別的過(guò)程中也不存在任何限制，使用范圍較廣，并且識(shí)別的過(guò)程通過(guò)上述合并、去除偽字符的步驟，減小了干擾對(duì)識(shí)別過(guò)程的影響，提高了車牌字符識(shí)別的準(zhǔn)確性。上述說(shuō)明示出并描述了本發(fā)明的ー個(gè)優(yōu)選實(shí)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(duì)其他實(shí)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(guò)上述構(gòu)思或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改迸。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)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(shí)別中的車牌字符序列識(shí)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(duì)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(gè)字符的左右邊界，確定每個(gè)字符所在的區(qū)域； 根據(jù)確定的每個(gè)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(gè)字符的寬度，對(duì)特殊字符所在的區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)展，并根據(jù)每個(gè)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(shí)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(gè)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(duì)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(shí)該車牌中每行像素點(diǎn)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(diǎn)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(cuò)切旋轉(zhuǎn)時(shí)，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(shí)別二值化處理后的該車牌所在候選區(qū)域中每個(gè)像素點(diǎn)的像素值； 當(dāng)該像素點(diǎn)的像素值出現(xiàn)跳變時(shí)，在水平邊緣信息圖中與跳變時(shí)白色像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)的位置賦值為I，其他像素點(diǎn)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(zhǎng)旋轉(zhuǎn)水平邊緣信息圖，針對(duì)旋轉(zhuǎn)后的每個(gè)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(diǎn)的數(shù)目； 針對(duì)旋轉(zhuǎn)后的每個(gè)角度，選擇像素值為I的像素點(diǎn)的數(shù)目較多的設(shè)定行數(shù)，統(tǒng)計(jì)該設(shè)定行數(shù)的像素值為I的像素點(diǎn)的數(shù)目和； 根據(jù)該數(shù)目和的最大值對(duì)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(duì)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(diǎn)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(shí)別該矯正后的車牌所在候選區(qū)域中每行像素點(diǎn)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(diǎn)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(zhǎng)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(jì)每個(gè)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(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度作為垂直錯(cuò)切角度，井根據(jù)該角度對(duì)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(cè)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(shí)，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(cè)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(shí)，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(gè)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(gè)字符的寬度及相鄰兩個(gè)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(shí)，將該上述相鄰兩個(gè)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(gè)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(gè)字符的上下邊界，并判斷每個(gè)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(shí)，確定該字符所在的區(qū)域?yàn)閭巫址麉^(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(gè)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(gè)字符和第三個(gè)字符之間的距離，是否大于其他任意相鄰兩個(gè)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(shí)別中的車牌字符序列識(shí)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(duì)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(gè)字符的左右邊界，確定每個(gè)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(gè)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(gè)字符的寬度，對(duì)特殊字符所在的區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)展，并根據(jù)每個(gè)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(shí)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(gè)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(shí)該車牌中每行像素點(diǎn)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(diǎn)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(cuò)切旋轉(zhuǎn)時(shí)，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(shí)別二值化處理后的該車牌所在候選區(qū)域中每個(gè)像素點(diǎn)的像素值； 當(dāng)該像素點(diǎn)的像素值出現(xiàn)跳變時(shí)，在水平邊緣信息圖中與跳變時(shí)白色像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)的位置賦值為I，其他像素點(diǎn)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(zhǎng)旋轉(zhuǎn)水平邊緣信息圖，針對(duì)旋轉(zhuǎn)后的每個(gè)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(diǎn)的數(shù)目； 針對(duì)旋轉(zhuǎn)后的每個(gè)角度，選擇像素值為I的像素點(diǎn)的數(shù)目較多的設(shè)定行數(shù)，統(tǒng)計(jì)該設(shè)定行數(shù)的像素值為I的像素點(diǎn)的數(shù)目和； 根據(jù)該數(shù)目和的最大值對(duì)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(duì)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(shí)別該矯正后的車牌所在候選區(qū)域中每行像素點(diǎn)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(diǎn)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(zhǎng)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(jì)每個(gè)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(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度作為垂直錯(cuò)切角度，并根據(jù)該角度對(duì)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(cè)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(shí)，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(cè)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(shí)，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(gè)字符的寬度及相鄰兩個(gè)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(shí)，將該上述相鄰兩個(gè)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(gè)字符的上下邊界，并判斷每個(gè)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(shí)，確定該字符所在的區(qū)域?yàn)閭巫址麉^(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(gè)字符和第三個(gè)字符之間的距離，是否大于其他任意相鄰兩個(gè)字符之間的距離，當(dāng)滿足上述條件時(shí)，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(shí)別中的車牌字符序列識(shí)別方法及裝置，該方法對(duì)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(guò)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(gè)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(guò)字符之間的高度，去除偽字符對(duì)字符識(shí)別過(guò)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(shí)別過(guò)程中采用上述線性邏輯實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)程序較簡(jiǎn)單，另外在識(shí)別的過(guò)程中也不存在任何限制，使用范圍較廣，并且識(shí)別的過(guò)程通過(guò)上述合并、去除偽字符的步驟，減小了干擾對(duì)識(shí)別過(guò)程的影響，提高了車牌字符識(shí)別的準(zhǔn)確性。
文檔編號(hào)G06K9/54GK102722711SQ20121017800
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)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(qǐng)人:信幀電子技術(shù)(北京)有限公司