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車(chē)牌辨認(rèn)系統(tǒng)的車(chē)牌自動(dòng)辨認(rèn)的原理是什么

車(chē)牌辨認(rèn)系統(tǒng)是一項(xiàng)使用車(chē)輛的動(dòng)態(tài)視頻或靜態(tài)圖畫(huà)進(jìn)行車(chē)牌號(hào)碼、車(chē)牌色彩自動(dòng)辨認(rèn)的模式辨認(rèn)技能。其硬件根底一般包含觸發(fā)設(shè)備（監(jiān)測(cè)車(chē)輛是否進(jìn)入視野）、攝像設(shè)備、照明設(shè)備、圖畫(huà)收集設(shè)備、辨認(rèn)車(chē)牌號(hào)碼的處理機(jī)（如計(jì)算機(jī)）等，其軟件中心包含車(chē)牌定位算法、車(chē)牌字符切割算法和光學(xué)字符辨認(rèn)算法等。某些車(chē)牌辨認(rèn)系統(tǒng)還具有通過(guò)視頻圖畫(huà)判別是否有車(chē)的功能稱(chēng)之為視頻車(chē)輛檢測(cè)。一個(gè)完整的車(chē)牌辨認(rèn)系統(tǒng)應(yīng)包含車(chē)輛檢測(cè)、圖畫(huà)收集、車(chē)牌辨認(rèn)等幾部分(如圖1所示)。當(dāng)車(chē)輛檢測(cè)部分檢測(cè)到車(chē)輛到達(dá)時(shí)觸發(fā)圖畫(huà)收集單元，收集當(dāng)前的視頻圖畫(huà)。車(chē)牌辨認(rèn)單元對(duì)圖畫(huà)進(jìn)行處理，定位出車(chē)牌方位，再將車(chē)牌中的字符切割出來(lái)進(jìn)行辨認(rèn)，然后組成車(chē)牌號(hào)碼輸出。

（1）車(chē)輛檢測(cè)
車(chē)輛檢測(cè)能夠選用埋地線圈檢測(cè)、紅外檢測(cè)、雷達(dá)檢測(cè)、視頻檢測(cè)等多種方式。選用視頻檢測(cè)能夠防止損壞路面、不用附加外部檢測(cè)設(shè)備、不需矯正觸發(fā)方位、節(jié)省開(kāi)支，而且更適合移動(dòng)式、便攜式應(yīng)用的要求。
車(chē)牌辨認(rèn)系統(tǒng)進(jìn)行視頻車(chē)輛檢測(cè)，需要具備很高的處理速度并選用的算法，在基本不丟幀的情況下完成圖畫(huà)收集、處理。若處理速度慢，則導(dǎo)致丟幀，使系統(tǒng)無(wú)法檢測(cè)到行進(jìn)速度較快的車(chē)輛，同時(shí)也難以保證在有利于辨認(rèn)的方位開(kāi)端辨認(rèn)處理，影響系統(tǒng)辨認(rèn)率。因而，將視頻車(chē)輛檢測(cè)與車(chē)牌自動(dòng)辨認(rèn)相結(jié)合具備一定的技能難度。

（2）車(chē)牌號(hào)碼、色彩辨認(rèn)
為了進(jìn)行車(chē)牌辨認(rèn)，需要以下幾個(gè)基本的過(guò)程：
1) 車(chē)牌定位，定位圖片中的車(chē)牌方位；
2) 車(chē)牌字符切割，把車(chē)牌中的字符切割出來(lái)；
3) 車(chē)牌字符辨認(rèn)，把切割好的字符進(jìn)行辨認(rèn)，zui終組成車(chē)牌號(hào)碼。
車(chē)牌辨認(rèn)系統(tǒng)辨認(rèn)過(guò)程中，車(chē)牌色彩的辨認(rèn)根據(jù)算法不同，可能在上述不同過(guò)程完成，通常與車(chē)牌辨認(rèn)互相配合、互相驗(yàn)證。
1) 車(chē)牌定位
天然環(huán)境下，轎車(chē)圖畫(huà)背景雜亂、光照不均勻，如何在天然背景中精確地確定車(chē)牌區(qū)域是整個(gè)辨認(rèn)過(guò)程的關(guān)鍵。首要對(duì)收集到的視頻圖畫(huà)進(jìn)行大范圍相關(guān)查找，找到契合轎車(chē)車(chē)牌特征的若干區(qū)域作為候選區(qū)，然后對(duì)這些侯選區(qū)域做進(jìn)一步分析、評(píng)判，zui后選定一個(gè)zui佳的區(qū)域作為車(chē)牌區(qū)域，并將其從圖象中分離出來(lái)。
2) 車(chē)牌字符切割
完結(jié)車(chē)牌區(qū)域的定位后，再將車(chē)牌區(qū)域切割成單個(gè)字符，然后進(jìn)行辨認(rèn)。字符切割一般選用筆直投影法。因?yàn)樽址诠P直方向上的投影必定在字符間或字符內(nèi)的空隙處取得部分zui小值的鄰近，而且這個(gè)方位應(yīng)滿意車(chē)牌的字符書(shū)寫(xiě)格局、字符、尺度限制和一些其他條件。使用筆直投影法對(duì)雜亂環(huán)境下的轎車(chē)圖畫(huà)中的字符切割有較好的效果。
3) 車(chē)牌字符辨認(rèn)
字符辨認(rèn)方法現(xiàn)在主要有根據(jù)模板匹配算法和根據(jù)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法。根據(jù)模板匹配算法首要將切割后的字符二值化并將其尺度巨細(xì)縮放為字符數(shù)據(jù)庫(kù)中模板的巨細(xì)，然后與一切的模板進(jìn)行匹配，挑選zui佳匹配作為成果。根據(jù)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的算法有兩種：一種是先對(duì)字符進(jìn)行特征提取，然后用所取得特征來(lái)練習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分配器；另一種方法是直接把圖畫(huà)輸入網(wǎng)絡(luò)，由網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)完成特征提取直至辨認(rèn)出成果。

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