本發(fā)明屬于智能交通技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于智能交通系統(tǒng)中車輛識別方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代社會發(fā)展日新月異的今天，交通事業(yè)作為關(guān)系人們?nèi)粘Ｉ畹闹匾I(lǐng)域，雖然取得了長足的進步，但仍不能完全滿足人們生活運輸?shù)男枰?，不斷凸顯的交通問題己成為一個全球牲的棘手問題，交通擁擠、堵塞日益嚴(yán)重，交通事故和環(huán)境污染也越來越。引起社會的重視和關(guān)注。早期世界各國解決車路矛盾的傳統(tǒng)方法足是大規(guī)模修建和擴建各種等級公路，然而有限的土地資源、能源和經(jīng)濟條件的制約以及環(huán)境的壓力，使得人們不得不另尋它途。20世紀(jì)80年代以來，隨著信息電腦等高新科技的迅速發(fā)展，口本、美國和西歐等發(fā)達國家在解決共同面臨的交通問題時，將先進的人工智能技術(shù)、自動控制技術(shù)、信息通信技術(shù)、電子傳感技術(shù)和系統(tǒng)工程技術(shù)有效地集成起來，應(yīng)用于地面交通管理，從而建立了一種大范圍、全方位發(fā)揮作用的實時、準(zhǔn)確、高效的綜合交通運輸管理系統(tǒng)，從1994年起，被稱為智能交通系統(tǒng)(Intelligent Transportation System，簡稱ITS)的這一術(shù)語得到了全世界的廣泛承認(rèn)。它發(fā)揮了現(xiàn)有交通基礎(chǔ)設(shè)施的潛力，改善了車、路、人等交通運輸子系統(tǒng)之間的相互作用，從而提高了運輸效率、緩解了交逝擁擠、保障了交通安全、降低了能源消耗和環(huán)境污染，從整體上提高了社會經(jīng)濟效益，為解決交通問題開辟了一條光明的道路。
我國是一個交通大國，鐵路、公路分布越來越廣，車輛的數(shù)量及其種類也越來越多，實現(xiàn)道路樞紐的動化管理迫在眉睫。我國也是一個人口大國，人均資源位于世界平均水平以下，因此實現(xiàn)資源有效管理和減少資源浪費對實現(xiàn)國家的可持續(xù)發(fā)展具有跨世紀(jì)的戰(zhàn)略意義。要解決這樣的大問題，需要智能交通系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。
在智能交通系統(tǒng)中，車輛信息的計算和獲取對車輛自動監(jiān)控和全自動收費系統(tǒng)的建立起著關(guān)鍵的指導(dǎo)作用，而車輛識別技術(shù)是實現(xiàn)公路交通自動化的前提和條件，因此，車輛識別技術(shù)對提高公路交通的自動化程度，促進智能交通系統(tǒng)的發(fā)展具有重大的實際怠義。
智能交通在我國起步比較晚，由于受環(huán)境條件的限制，研究基礎(chǔ)比較薄弱，車輛識別技術(shù)滯后于國外，改革開放以來隨著國家經(jīng)濟的騰飛，國家經(jīng)濟實力不斷增強，車輛識別技術(shù)的研究有了較好的環(huán)境。由于國外的交通監(jiān)測設(shè)備價格昂貴，有些設(shè)備的功能并不適應(yīng)國內(nèi)的交通國情，所以國內(nèi)車輛識別等關(guān)鍵技術(shù)的研宄和應(yīng)用正在逐漸興起。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種基于智能交通系統(tǒng)中車輛識別方法，通過對車輛圖像進行了灰度化處理，車牌定位、車牌字符分割和識別，除去車牌的顏色特征，提高了針對字符的識別精度，更有效的實現(xiàn)車牌定位、車牌字符分割和識別。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：
本發(fā)明為一種基于智能交通系統(tǒng)中車輛識別方法，包括如下步驟：
步驟一，圖像預(yù)處理：車輛圖像的采集通過攝像機拍攝車牌圖像；圖像處理方法包括正交變換和圖像濾波，或直接在空間域中處理圖像，或數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)運算。
步驟二，車牌定位：包括車牌的粗定位和精確定位，以及從車輛圖像中提取出車牌圖像；
步驟三，車牌字符分割：將車牌中的字符正確的分割成單個字符，將代表車牌特征的數(shù)字和/或字母提取出來；
步驟四，車牌字符識別：對分割出的字符進行歸一化處理，識別字符并顯示車牌號碼；通過編寫算法程序?qū)崿F(xiàn)圖像預(yù)處理、車牌定位、字符分割及字符識別。
優(yōu)選地，所述圖像預(yù)處理通過計算機將拍攝車牌圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；通過圖像變換、圖像增強和復(fù)原和圖像壓縮編碼過程進行處理；所述圖像預(yù)處理包括對圖像的灰度化、平滑濾波和灰度拉伸處理。
優(yōu)選地，所述車牌定位包括粗定位和精確定位。
優(yōu)選地，所述車牌字符分割包括對字符的二值化、幾何校正、去邊框和字符切分。
優(yōu)選地，所述車牌字符識別包括歸一化和目標(biāo)識別。
原理是：通過圖像預(yù)處理、車牌定位、字符分割和字符識別進行對圖像的特征獲取。圖像預(yù)處理如灰度化、平滑濾波等采用了標(biāo)準(zhǔn)化算法。車牌定位方面，基于邊緣檢測和灰度跳變頻率的粗定位算法，找到各個可能的車牌候選區(qū)域，然后釆用二值差分運算并輔以投影法的方式對這些車牌候選區(qū)域的車牌判別真?zhèn)?，從而獲得唯一的車牌區(qū)域。在字符分割方面，分為二值化、傾斜校正、邊界確定、字符切分叫個步驟，采用二值圖像垂直投影法與車牌先驗知識相結(jié)合的方式分割宇符。字符識別算法則結(jié)合字符特征，利用模板匹配完成。
本發(fā)明具有以下有益效果：
本發(fā)明通過對車輛圖像進行了灰度化處理，車牌定位、車牌字符分割和識別，除去車牌的顏色特征，提高了針對字符的識別精度，更有效的實現(xiàn)車牌定位、車牌字符分割和識別，降低了系統(tǒng)成本，提高工作效率。
當(dāng)然，實施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時達到以上所述的所有優(yōu)點。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明的一種基于智能交通系統(tǒng)中車輛識別方法系統(tǒng)框架。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
請參閱圖1所示，本發(fā)明為一種基于智能交通系統(tǒng)中車輛識別方法，包括如下步驟：
步驟一，圖像預(yù)處理：車輛圖像的采集通過攝像機拍攝車牌圖像；圖像處理方法包括正交變換和圖像濾波，或直接在空間域中處理圖像，或數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)運算。
步驟二，車牌定位：包括車牌的粗定位和精確定位，以及從車輛圖像中提取出車牌圖像；
步驟三，車牌字符分割：將車牌中的字符正確的分割成單個字符，將代表車牌特征的數(shù)字和/或字母提取出來；
步驟四，車牌字符識別：對分割出的字符進行歸一化處理，識別字符并顯示車牌號碼；通過編寫算法程序?qū)崿F(xiàn)圖像預(yù)處理、車牌定位、字符分割及字符識別。
其中，圖像預(yù)處理通過計算機將拍攝車牌圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；通過圖像變換、圖像增強和復(fù)原和圖像壓縮編碼過程進行處理；所述圖像預(yù)處理包括對圖像的灰度化、平滑濾波和灰度拉伸處理?；叶然侵话炼刃畔?、不包含色彩信息的圖像，就是將一幅彩色圖像轉(zhuǎn)化成灰度圖像的過程。平滑濾波是針對在獲取的圖像中含有噪聲，由于圖像中噪聲和信號往往交織在一起，如果平滑不恰當(dāng)會使圖像本身的細(xì)節(jié)如邊界輪廓、線條等變得模糊，從而使圖像降幀，通過平滑濾波提高該圖像的品質(zhì)。
其中，車牌定位包括粗定位和精確定位。
其中，車牌字符分割包括對字符的二值化、幾何校正、去邊框和字符切分。
其中，車牌字符識別包括歸一化和目標(biāo)識別。
值得注意的是，上述系統(tǒng)實施例中，所包括的各個單元只是按照功能邏輯進行劃分的，但并不局限于上述的劃分，只要能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的功能即可；另外，各功能單元的具體名稱也只是為了便于相互區(qū)分，并不用于限制本發(fā)明的保護范圍。
另外，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述各實施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成，相應(yīng)的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中，所述的存儲介質(zhì)，如ROM/RAM、磁盤或光盤等。
以上公開的本發(fā)明優(yōu)選實施例只是用于幫助闡述本發(fā)明。優(yōu)選實施例并沒有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié)，也不限制該發(fā)明僅為所述的具體實施方式。顯然，根據(jù)本說明書的內(nèi)容，可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實施例，是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實際應(yīng)用，從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地理解和利用本發(fā)明。本發(fā)明僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。