基于圖像處理技術的地磅車牌識別系統的設計

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，此系統是在利用  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、交通執法、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、地磅車牌識別系統的設計

1.系統概述

本文中的地磅車牌識別系統首先對上傳至計算機的圖像進行預處理，再對車牌區域進行定位，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。車牌識別系統流程圖如圖1所示。

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2.車輛號碼識別系統的設計

車牌號碼識別系統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域，并分割字符圖像，對字符進行識別。車牌識別系統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計的方法，確定行方向、列方向車牌區域，之后對車牌區域進行校正，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、地磅車牌識別系統的方法及實驗測試

1.車牌號碼識別系統的方法

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的實驗測試

按照本文設計的汽車衡車牌識別系統，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。