基于圖像處理技術的地磅車牌識別系統(tǒng)的設計

地磅車牌識別是一項以數字圖像處理、計算機視覺、模式識別、人工智能等多門學科為基礎，對攝像機所拍攝的車輛圖像進行分析，得到每輛汽車唯一的車牌號碼的技術，是現代智能交通系統(tǒng)中的重要組成部分之一，應用十分廣泛。本文設計了一種地磅車牌識別系統(tǒng)，此系統(tǒng)是在利用  MATLAB圖像處理技術與模式識別中的模板匹配法識別出車牌號碼。此地磅車牌識別系統(tǒng)經多組實驗測試，能識別出一般車輛的車牌號碼。

一、引言

地磅車牌識別技術是指能夠檢測到受監(jiān)控路面的車輛并自動提取車輛牌照信息（含漢字字符、英文字母和阿拉伯數字等）進行處理的技術。目前在國內外交通管理系統(tǒng)中，車牌識別技術是交通管理現代化和智能化的重要組成部分，在公路收費、停車管理、稱重系統(tǒng)、交通執(zhí)法、車輛檢測等各種場合都有廣泛的應用，同時汽車牌照的識別問題也是現代交通領域，自動化領域和計算機領域中研究的重點和熱點之一。

二、地磅車牌識別系統(tǒng)的設計

1.系統(tǒng)概述

本文中的地磅車牌識別系統(tǒng)首先對上傳至計算機的圖像進行預處理，再對車牌區(qū)域進行定位，得到車牌圖像，之后對車牌圖像進行字符分割，最后將分割出的車牌字符通過字符識別系統(tǒng)進行號碼識別，得到車牌號碼。交通管理部門可以根據此系統(tǒng)對車牌的識別結果找到相應車輛，對這些車輛處理。車牌識別系統(tǒng)流程圖如圖1所示。

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2.車輛號碼識別系統(tǒng)的設計

車牌號碼識別系統(tǒng)在智能交通中有廣泛的應用，它能從一幅圖像中自動定位出車牌區(qū)域，并分割字符圖像，對字符進行識別。車牌識別系統(tǒng)的主要由圖像預處理、車牌圖像定位、車牌字符分割和車牌字符識別4個部分組成。

對圖像進行預處理理，依次將輸入計算機的的彩色圖像轉換為灰度圖像，繪制灰度直方圖，并選擇相應閾值用Roberts算子進行邊緣檢測，然后對邊緣檢測后的圖像進行腐蝕、聚類填充等操作來平滑圖像輪廓，最后去除圖像中的小對象，得到濾波后的圖像。車牌圖像定位采用藍色像素點統(tǒng)計的方法，確定行方向、列方向車牌區(qū)域，之后對車牌區(qū)域進行校正，得到定位剪切后后的車牌圖像。將剪切的車牌圖像進行去噪處理，逐列檢查有沒有白色像素點，并去除圖像周圍多余的部分，根據圖像的大小，設置閾值，檢測圖像寬度，若寬度等于這一閾值則切割，得到分割后的字符圖像。將分割出來的7個字符依次與字符模板進行匹配相減，值越小相似度越大，找到值最小的一個模板即為最佳匹配模板，對應字符為所識別出的字符，依次輸出對應值，完成字符識別。

三、地磅車牌識別系統(tǒng)的方法及實驗測試

1.車牌號碼識別系統(tǒng)的方法

在圖2中，（a）為輸入的彩色圖像，對其進行預處理，選擇閾值為0.12 的Roberts算子進行邊緣檢測結果如（b）所示，進行腐蝕操作后，構建  [25  25]的正方形結構元素對腐蝕圖像進行聚類填充來平滑圖像輪廓，最后去除圖像中聚團灰度值小于   1400的部分，得到濾波后的圖像如（c）所示。（d）圖為定位剪切后的圖像，對剪切后的圖像進行去噪處理及字符分割以及歸一化為40*20大小后得到（e）圖，將分割后的字符圖像與模板中字符圖像的相匹配，完成車牌號碼識別如圖（f）所示。

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2. 地磅車牌號碼識別系統(tǒng)的實驗測試

按照本文設計的汽車衡車牌識別系統(tǒng)，部分測試結果如圖3所示。

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四、結束語

本文設計的地磅車牌識別的系統(tǒng)通過MATLAB圖像處理技術與模式識別技術識別車牌號碼，經多次實驗測試，具有良好識別的效果。