智能化應用：車(chē)牌識別技術(shù)原理與流程

　　車(chē)牌識別技術(shù)原理

　　車(chē)輛檢測：可采用埋地線(xiàn)圈檢測、紅外檢測、雷達檢測技術(shù)、視頻檢測等多種方式感知車(chē)輛的經(jīng)過(guò)，并觸發(fā)圖像采集抓拍。

　　圖像采集：通過(guò)高清攝像抓拍主機對通行車(chē)輛進(jìn)行實(shí)時(shí)、不間斷記錄、采集。

　　預處理：噪聲過(guò)濾、自動(dòng)白平衡、自動(dòng)曝光以及伽馬校正、邊緣增強、對比度調整等。

　　車(chē)牌定位：在經(jīng)過(guò)圖像預處理之后的灰度圖像上進(jìn)行行列掃描，確定車(chē)牌區域。

　　字符分割：在圖像中定位出車(chē)牌區域后，通過(guò)灰度化、二值化等處理，精確定位字符區域，然后根據字符尺寸特征進(jìn)行字符分割。

　　字符識別：對分割后的字符進(jìn)行縮放、特征提取，與字符數據庫模板中的標準字符表達形式進(jìn)行匹配判別。

　　結果輸出：將車(chē)牌識別的結果以文本格式輸出。

車(chē)牌識別技術(shù)流程剖解

　　車(chē)牌識別系統采用高度模塊化的設計，將車(chē)牌識別過(guò)程的各個(gè)環(huán)節各自作為一個(gè)獨立的模塊。

　　一、車(chē)輛檢測跟蹤模塊

　　車(chē)輛檢測跟蹤模塊主要對視頻流進(jìn)行分析，判斷其中車(chē)輛的位置，對圖像中的車(chē)輛進(jìn)行跟蹤，并在車(chē)輛位置最佳時(shí)刻，記錄該車(chē)輛的特寫(xiě)圖片，由于加入了跟蹤模塊，系統能夠很好地克服各種外界的干擾，使得到更加合理的識別結果，可以檢測無(wú)牌車(chē)輛并輸出結果。

　　二、車(chē)牌定位模塊

　　車(chē)牌定位模塊是一個(gè)十分重要的環(huán)節，是后續環(huán)節的基礎，其準確性對整體系統性能的影響巨大。車(chē)牌系統完全摒棄了以往的算法思路，實(shí)現了一種完全基于學(xué)習的多種特征融合的車(chē)牌定位新算法，適用于各種復雜的背景環(huán)境和不同的攝像角度。

　　三、車(chē)牌矯正及精定位模塊

　　由于受拍攝條件的限制，圖像中的車(chē)牌總不可避免存在一定的傾斜，需要一個(gè)矯正和精定位環(huán)節來(lái)進(jìn)一步提高車(chē)牌圖像的質(zhì)量，為切分和識別模塊做準備。使用精心設計的快速圖像處理濾波器，不僅計算快速，而且利用的是車(chē)牌的整體信息，避免了局部噪聲帶來(lái)的影響。使用該算法的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是通過(guò)對多個(gè)中間結果的分析還可以對車(chē)牌進(jìn)行精定位，進(jìn)一步減少非車(chē)牌區域的影響。

　　四、車(chē)牌切分模塊

　　車(chē)牌系統的車(chē)牌切分模塊利用了車(chē)牌文字的灰度、顏色、邊緣分布等各種特征，能較好地抑制車(chē)牌周?chē)渌肼暤挠绊?，并能容忍一定傾斜角度的車(chē)牌。這一算法有利于類(lèi)似移動(dòng)式稽查這種車(chē)牌圖像噪聲較大的應用。

　　五、車(chē)牌識別模塊

　　在車(chē)牌識別系統中，通常采用多種識別模型相結合的方法來(lái)進(jìn)行車(chē)牌識別，構建一種層次化的字符識別流程，可有效地提高字符識別的正確率。另一方面，在字符識別之前，使用計算機智能算法對字符圖像進(jìn)行前期處理，不僅可盡可能保留圖像信息，而且可提高圖像質(zhì)量，提高相似字符的可區分性，保證字符識別的可靠性。

　　六、車(chē)牌識別結果決策模塊

　　識別結果決策模塊，具體地說(shuō)，決策模塊利用一個(gè)車(chē)牌經(jīng)過(guò)視野的過(guò)程留下的歷史記錄，對識別結果進(jìn)行智能化的決策。其通過(guò)計算觀(guān)測幀數、識別結果穩定性、軌跡穩定性、速度穩定性、平均可信度和相似度等度量值得到該車(chē)牌的綜合可信度評價(jià)，從而決定是繼續跟蹤該車(chē)牌，還是輸出識別結果，或是拒絕該結果。這種方法綜合利用了所有幀的信息，減少了以往基于單幅圖像的識別算法所帶來(lái)的偶然性錯誤，大大提高了系統的識別率和識別結果的正確性和可靠性。

　　七、車(chē)牌跟蹤模塊

　　車(chē)牌跟蹤模塊記錄下車(chē)輛行駛過(guò)程中每一幀中該車(chē)車(chē)牌的位置以及外觀(guān)、識別結果、可信度等各種歷史信息。由于車(chē)牌跟蹤模塊采用了具有一定容錯能力的運動(dòng)模型和更新模型，使得那些被短時(shí)間遮擋或瞬間模糊的車(chē)牌仍能被正確地跟蹤和預測，最終只輸出一個(gè)識別結果。