基于Matlab的车牌识别实现源码

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基于MATLAB的车牌智能识别设计

基于MATLAB的车牌智能识别设计

基于MATLAB的车牌智能识别设计摘要:车牌智能识别技术是智能交通系统中的重要组成部分,能够提高交通管理效率和安全性。

本文基于MATLAB平台,设计了一种车牌智能识别系统,通过图像处理和模式识别技术实现车牌号码的准确识别。

该系统能够实现对车辆行驶过程中的车牌信息进行实时提取和识别,具有较高的准确性和稳定性,可以有效应用于停车场管理、交通违法抓拍等领域。

关键词:车牌智能识别;MATLAB;图像处理;模式识别一、引言随着汽车数量的快速增长,交通拥堵和交通管理成为社会发展中的一大难题。

为了提高交通管理效率和安全性,智能交通系统得到了广泛的关注和应用。

车牌智能识别技术作为智能交通系统中的重要组成部分,能够实现对车辆行驶过程中的车牌信息进行实时提取和识别,为交通管理和监控提供了重要的支持。

二、相关技术及方法1. 图像处理技术图像处理技术是车牌智能识别系统中的核心技术之一,主要包括灰度化、二值化、边缘检测、形态学处理等操作。

灰度化是将彩色图像转换为灰度图像,简化了图像信息的处理;二值化将灰度图像转换为二值图像,方便进行特征提取和分割操作;边缘检测可以准确提取车牌的轮廓信息;形态学处理可以用于去除图像中的噪声点和填充孔洞,提高字符的连通性。

2. 字符分割与特征提取字符分割是指将车牌图像中的字符分离出来,是车牌识别的关键步骤之一。

在字符分割后,需要进行字符的特征提取,包括字符的大小、形状、像素点分布等特征。

这些特征可以用于字符的识别和分类,提高识别的准确性和鲁棒性。

3. 模式识别算法模式识别算法是车牌智能识别系统中的另一个核心技术,主要包括基于模板匹配的模式识别、基于统计学习的模式识别、基于深度学习的模式识别等方法。

这些算法能够对字符进行准确的识别和分类,为车牌智能识别系统提供了强大的分析和识别能力。

三、车牌智能识别系统设计基于MATLAB平台,设计的车牌智能识别系统主要包括图像预处理、字符分割与特征提取、模式识别和结果输出四个主要模块。

基于MATLAB的车牌识别系统的源代码(可以实现)

基于MATLAB的车牌识别系统的源代码(可以实现)

k=input('Enter the file name:','s');%输入车牌照片im=imread(k);imshow(im);im_gray=rgb2gray(im);im_gray=medfilt2(im_gray,[3,3]);%对图像进行中值滤波Image=im2bw(im_gray,0.2);BW=edge(im_gray,'sobel');%找出图像边缘[imx,imy]=size(BW);%计算图像大小msk=[0 0 0 0 0;0 1 1 1 0;0 1 1 1 0;0 1 1 1 0;0 0 0 0 0;];B0=conv2(double(BW),double(msk));%对边缘区域进行加强se=ones(2,80);B1=imdilate(B0,se);%figure;%imshow(B1);B2=imerode(B1,se);%figure;%imshow(B2);se=ones(20,2);B3=imdilate(B2,se);%figure;imshow(B3);B4=imerode(B3,se);%figure;imshow(B4);se=ones(50,2);B5=imdilate(B4,se);%figure;imshow(B5);B6=imerode(B5,se);%figure;imshow(B6);%对边界图进行小区域连通,使车牌区域连通为一个方块[B,L]=bwboundaries(B6,4);imshow(label2rgb(L,@jet,[.5 .5 .5]))%对连通区域进行标记hold onfor k=1:length(B)%用线条给连通区域标上边界线boundary=B{k};plot(boundary(:,2),boundary(:,1),'w','LineWidth',2)endstats=regionprops(L,'Area','Centroid');%找到每个连通域的质心for k=1:length(B)%循环遍历每个连通域的边界boundary=B{k};%获取一条边界上的所有点delta_sq=diff(boundary).^2;perimeter=sum(sqrt(sum(delta_sq,2)));%计算边界周长area=stats(k).Area;%获取边界所围面积metric=27*area/perimeter^2;%计算匹配度metric_string=sprintf('%2.2f',metric);%要显示的匹配度字串if metric>=0.85&&metric<=1.15&&area>1000%截取出匹配度接近1且面积大于1000像素的连通域centroid=stats(k).Centroid;plot(centroid(1),centroid(2),'ko');%提取该连通域所对应在二值图像中的矩形区域goalboundary=boundary;s=min(goalboundary,[],1);e=max(goalboundary,[],1);goal=imcrop(Image,[s(2) s(1) e(2)-s(2) e(1)-s(1)]);endtext(boundary(1,2)-35,boundary(1,1)+13,metric_string,'Color','g','FontSize',14,'FontWeight','bold') ;%显示匹配度字串endgoal=~goal;%对截取图像进行反色处理figure;imshow(goal);[a,b]=size(goal);for i=a/2:-1:1 %从图像水平中轴开始向上扫描,当白点数少于每行总点数的1/10时,停止扫描,并将该行定义为车牌字符区域的上限num=0;for j=1:bif goal(i,j)==1num=num+1;endendif num<(b*0.1)line_up=i;break;endendfor i=a/2:a %从图像水平中轴开始向下扫描,当白点数少于每行总点数的1/10时,停止扫描,并将该行定义为车牌字符区域的下限num=0;for j=1:bif goal(i,j)==1num=num+1;endendif num<(b*0.1)line_down=i;break;endendgoal=goal(line_up:line_down,1:b);%根据之前定义的上下限截取车牌字符区域figure;imshow(goal);%显示车牌字符区域[a,b]=size(goal);row=zeros(18);now=1;flag=0;for j=1:b %对截取出的字符区域进行竖列扫描,并取每列总点数的1/10作为阈值点,当每列的白点数从阈值以上掉落到阈值以下或从阈值以下上升到阈值以上时,记录该列的横坐标num=0;for i=1:aif goal(i,j)==1num=num+1;endendif flag==0if num<0.1*arow(now)=j;now=now+1;flag=1;endelseif num>0.1*arow(now)=j;now=now+1;flag=0;endendendif row(3)-row(2)>10 %判断扫描出的第二块区域(扫描到的第二列与第三列之间)是否包含有效字符,如包含,则将扫描到的第二列定义为字符分割的起始列;否则,则定义第一列为起始列now=2;elsenow=1;endfigure;l1=0;l2=0;for k=1:8m=row(now);n=row(now+1);temp=goal(1:a,m:n);point=0;%扫描每一个字符图片的白点数for i=1:afor j=1:n-mif temp(i,j)==1point=point+1;endendendif point>0.4*a*(n-m)&&n>m %当扫描到的白点数小于总点数的2/5时放弃输出(有可能是车牌上的点状分隔符)l2=l2+1;%l2用来记录识别出的字符数subplot(1,7,l2);x(k)=code(temp);%调用子程序进行字符扫描,并返回字符的ASCII码x(k)=uint8(x(k));if x(k)>0 %当所选区域不为空时进行输出l1=l1+1;%l1用来记录输出的字符数s(l1)=char(x(k));endtemp(32,32)=0;imshow(temp);endnow=now+2;endy=char(s);%将得到的ASCII码重新转换为字符并在屏幕上输出fprintf('\r\n该车辆的车牌号为:\r\n');disp(y);fprintf('\r\n输出的字符数为:%4d\r\n',l1);fprintf('识别出的字符数为:%4d\r\n',l2);。

基于matlab车牌的定位与分割识别程序概要

基于matlab车牌的定位与分割识别程序概要

基于Matlab 的车牌定位与分割 经典算法I 二imread('car.jpg');I1=rgb2gray(l);%转化为灰度图像subplot(3,2,2),imshow(I1),title('灰度图像');I2=edge(I1,'robert',0.09,'both');%采用 robert 算子进行边缘检测 subplot(3,2,3),imshow(I2),title('边缘检测后图像');%读取图像figure 。

; subplot(3,2,1),imshow(l), title('原始图像');边绿检浪I 启图像se=[1;1;1]; %线型结构元素 I3=imerode(l2,se);%腐蚀图像subplot(3,2,4),imshow(l3),title('腐蚀后边缘图像');se=strel('recta ngle',[25,25]);矩形结构元素 I4=imclose(l3,se);%图像聚类、填充图像 subplot(3,2,5),imshow(I4),title('填充后图像');一5Hbwa「eaopen(一4200S % 卅弗W HM W 血、」丿-H 2000subp_0f(326二M X N H si z e (_5=_6Hdoub_e(_5xYlHzeros(y3_fonyf o r li-r xif(l6(i,j,1)==1)Y 1(i,1)= Y1(i,1)+1;endend[temp MaxY]=max(Y1);figure。

;subplot(3,2,1),plot(0:y-1,Y1),title('行方向像素点灰度值累计和'), xlabel('行值'),ylabel('像素');行值%求的车牌的行起始位置和终止位置PY 仁Max Y;while ((Y 1(PY1,1)>=50)&&(PY 1>1))PY 1=P Y1-1;endPY 2=Max Y;while ((Y 1(PY2,1)>=50)&&(PY2<y))endPY 2=P Y2+1;endIY=I(P Y1:P Y2,:,:);X1= zeros(1,x);for j=1:xfor i=PY1:PY2if(l6(i,j,1)==1)X1(1,j)= X1(1,j)+1;endend endsubplot(3,2,2),plot(0:x-1,X1),title('列方向像素点灰度值累计和'), xlabel('列值'),ylabel('像数');歹U方向像素点衣度值黒计环CT1OC%求的车牌的列起始位置和终止位置PX仁1;while ((X1(1,PX1)<3)&&(PX1<x))PX1= PX1+1;endPX2=x;O 2OD 400 600 800歹UfSwhile ((X1(1,PX2)<3)&&(PX2>PX1))PX2=PX2-1;endPX仁PX1-1;PX2=PX2+1;%分割出车牌图像%dw=l(P Y1:P Y2,PX1:PX2,:);subplot(3,2,3),imshow(dw),title('定位剪切后的彩色车牌图像')定位剪切后的耘色车牌图像4.2车牌字符分割确定车牌位置后下一步的任务就是进行字符切分分离出车牌号码的全部字符图像。

(完整word版)基于Matlab的车牌识别实现源码

(完整word版)基于Matlab的车牌识别实现源码

(完整word版)基于Matlab的车牌识别实现源码function[]=main(jpg)close allclctic %测定算法执行的时间[fn,pn]=uigetfile('timg1,jpg','选择图片') %读入图片I=imread([pn,fn]);figure,imshow(I);title('原始图像'); %显示原始图像Im1=rgb2gray(I);figure(2),subplot(1,2,1),imshow(Im1);title('灰度图');figure(2),subplot(1,2,2),imhist(Im1);title('灰度图的直方图'); %显示图像的直方图Tiao=imadjust(Im1,[0.19,0.78],[0,1]); %调整图片figure(3),subplot(1,2,1),imshow(Tiao);title('增强灰度图');figure(3),subplot(1,2,2),imhist(Tiao);title('增强灰度图的直方图');Im2=edge(Tiao,'Roberts','both'); %使用sobel算子进行边缘检测figure(4),imshow(Im2);title('sobel算子实现边缘检测')se=[1;1;1];Im3=imerode(Im2,se);figure(5),imshow(Im3);se=strel('square',40);%'rectangle',[25,25]/'diamond',25/Im4=imclose(Im3,se);figure(6),imshow(Im4);title('平滑图像的轮廓');Im5=bwareaopen(Im4,1500);figure(7),imshow(Im5);title('移除小对象');[y,x,z]=size(Im5); %返回Im5各维的尺寸,并存储在变量y、x、z中Im6=double(Im5); %将Im5换成双精度数值%开始横向扫描tic %tic计时开始,toc结束,计算tic与toc之间程序的运行时间Blue_y=zeros(y,1); %产生y*1的全0矩阵for i=1:y %逐行扫描for j=1:xif(Im6(i,j,1)==1)%如果Im6图像中坐标为(i,j)的点值为1,即为移除小对象的白色区域,Blue_y(i,1)= Blue_y(i,1)+1;%则y*1列矩阵的相应像素点的元素值加1,endendend[temp MaxY]=max(Blue_y);%temp为向量Blue_y的矩阵中的最大值,MaxY为该值的索引(最大值在向量中的位置)%返回包含最大元素的列,即白色区域最宽的列%Y方向车牌区域确定figure(8),subplot(1,2,1),plot(0:y-1,Blue_y),title('行方向白色像素点累计'),xlabel('行数'),ylabel('个数');PY1=MaxY;while ((Blue_y(PY1,1)>=120)&&(PY1>1))PY1=PY1-1;endPY2=MaxY;while ((Blue_y(PY2,1)>=40)&&(PY2<y))< p="">PY2=PY2+1;IY=I(PY1:PY2,:,:);%IY为原始图像I中截取的纵坐标在PY1:PY2之间的部分%横向扫描完成,开始纵向扫描Blue_x=zeros(1,x);%进一步确定x方向的车牌区域for j=1:x %逐列扫描for i=PY1:PY2if(Im6(i,j,1)==1)Blue_x(1,j)= Blue_x(1,j)+1; %根据Im5的x值确定endendendfigure(8),subplot(1,2,2),plot(0:x-1,Blue_x),title('列方向白色像素点累计'),xlabel('列数'),ylabel('个数'); PX1=1;while ((Blue_x(1,PX1)<3)&&(PX1<x))< p="">PX1=PX1+1;endPX2=x;while ((Blue_x(1,PX2)<3)&&(PX2>PX1))PX2=PX2-1;end%end纵向扫描PX1=PX1-2;%对车牌区域的校正PX2=PX2+2;dw=I(PY1:PY2,PX1:PX2,:);t=toc;figure(9),subplot(1,2,1),imshow(IY),title('垂直方向合理区域');figure(9),subplot(1,2,2),imshow(dw),title('定位剪切后的彩色车牌图像') imwrite(dw,'dw.jpg'); %将图像写入图形文件中a=imread('dw.jpg');b=rgb2gray(a);imwrite(b,'车牌灰度图像.jpg');figure(10);subplot(3,2,1),imshow(b),title('1.车牌灰度图像')g_max=double(max(max(b)));g_min=double(min(min(b)));T=round(g_max-(g_max-g_min)/3); %T为设定的二值化的阈值,返回一个四舍五入的整数值[m,n]=size(b);d=(double(b)>=T); %d为二值图像imwrite(d,'车牌二值图像.jpg');figure(10);subplot(3,2,2),imshow(d),title('2.车牌二值图像')figure(10),subplot(3,2,3),imshow(d),title('3.均值滤波前')h=fspecial('average',3);%建立预定义的滤波算子,average为均值滤波,模板尺寸为3*3d=imbinarize(round(filter2(h,d))); %im2bw,使用指定的滤波器h对h进行d即均值滤波imwrite(d,'均值滤波后.jpg');figure(10),subplot(3,2,4),imshow(d),title('4.均值滤波后')se=eye(2);%单位矩阵[m,n]=size(d); %d为二值图像,返回信息矩阵if bwarea(d)/m/n>=0.365%二值图像中对象的总面积与整个面积的比大于0.365d=imerode(d,se);%进行腐蚀elseif bwarea(d)/m/n<=0.235%二值图像中对象的总面积与整个面积的比值小于0.235 d=imdilate(d,se);%进行膨胀endimwrite(d,'膨胀或腐蚀处理后.jpg');figure(10),subplot(3,2,5),imshow(d),title('5.膨胀或腐蚀处理后.jpg')d=qiege(d); %切割,寻找连续有文字的块,若长度大于某阈值,则认为该块有两个字符组成,需要分割k1=1;k2=1;s=sum(d);j=1;while j~=nwhile s(j)==0j=j+1;endk1=j;while s(j)~=0 && j<=n-1j=j+1;endk2=j-1;if k2-k1>=round(n/6.5)[val,num]=min(sum(d(:,[k1+5:k2-5])));d(:,k1+num+5)=0;endendd=qiege(d);y1=10;y2=0.25;flag=0;word1=[];while flag==0[m,n]=size(d);wide=0;while sum(d(:,wide+1))~=0 %扫过的地方不全为黑色,向右移动,直到不是停止wide=wide+1;endif wide<="" p="">d(:,[1:wide])=0;%将此片区域全部转化为黑色,d=qiege(d);%重新切割elsetemp=qiege(imcrop(d,[1 1 wide m]));%返回已经切割好的区域[m,n]=size(temp);all=sum(sum(temp));%统计切割区域所有元素two_thirds=sum(sum(temp([round(m/3):2*round(m/3)],:)));%统计切割区域1/3至2/3行所有元素if two_thirds/all>y2 flag=1;word1=temp;endd(:,[1:wide])=0;d=qiege(d);end[word2,d]=getword(d); %分割出第二个字符[word3,d]=getword(d); %分割出第三个字符[word4,d]=getword(d); %分割出第四个字符[word5,d]=getword(d); %分割出第五个字符[word6,d]=getword(d); %分割出第六个字符[word7,d]=getword(d); %分割出第七个字符word1=imresize(word1,[40 20]);%模板字符大小统一为40*20,为字符辨认做准备word2=imresize(word2,[40 20]);word3=imresize(word3,[40 20]);word4=imresize(word4,[40 20]);word5=imresize(word5,[40 20]);word6=imresize(word6,[40 20]);word7=imresize(word7,[40 20]);figure(11);subplot(2,7,1),imshow(word1),title('1');subplot(2,7,2),imshow(word2),title('2');subplot(2,7,3),imshow(word3),title('3');subplot(2,7,4),imshow(word4),title('4');subplot(2,7,5),imshow(word5),title('5');subplot(2,7,6),imshow(word6),title('6');subplot(2,7,7),imshow(word7),title('7');imwrite(word1,'1.jpg');imwrite(word2,'2.jpg');imwrite(word3,'3.jpg');imwrite(word4,'4.jpg');imwrite(word5,'5.jpg');imwrite(word6,'6.jpg');imwrite(word7,'7.jpg');liccode=char(['0':'9' 'A':'Z' '辽粤豫鄂鲁陕京津苏浙']);%建立自动识别字符代码表,将t'0':'9' 'A':'Z' '鲁陕苏豫'多个字符串组成一个字符数组,每行对应一个字符串,字符数不足的自动补空格SubBw2=zeros(40,20);%40*20的零矩阵l=1;ii=int2str(I);%整型转换字符串t=imread([ii,'.jpg']);SegBw2=imresize(t,[40 20],'nearest');%改变图片的大小SegBw2=double(SegBw2)>50;%将灰度图转化为二值图像,double产生0-255的灰度值if l==1 %第一位汉字识别kmin=37;kmax=46;%模板中汉字所在的位置elseif l==2 %第二位字母识别kmin=11;kmax=36;%A-Z字母位置elsel>=3 %第三位后字母或数字识别kmin=1;kmax=36;endfor k2=kmin:kmaxfname=strcat('字符模板\',liccode(k2),'.jpg');SamBw2=imread(fname);SamBw2=double(SamBw2)>50;%将模板转换为二值图,double产生0-255的灰度值for i=1:40for j=1:20SubBw2(i,j)=SegBw2(i,j)-SamBw2(i,j);endend%相当于两幅图相减得第三幅图Dmax=0;for k1=1:40for l1=1:20if abs(SubBw2(k1,l1))>0Dmax=Dmax+1;endendendError(k2)=Dmax;endError1=Error(kmin:kmax);%模板对应的字符模板进行匹配选择findc=find(Error1==MinError);Code(l*2-1)=liccode(findc(1)+kmin-1);Code(l*2)=' ';l=l+1;endmsgbox(Code,'识别结果')function [word,result]=getword(d) %定义分割字符用函数(1)word=[];flag=0;y1=8;y2=0.5;while flag==0[m,n]=size(d);wide=0;while sum(d(:,wide+1))~=0 && wide<=n-2wide=wide+1;endtemp=imcrop(d,[1 1 wide m]);%用于返回图像的一个裁剪区域[m1,n1]=size(temp);z=sum(temp,2);count=0;for i=1:m1if z(i)~=0count=count+1;endendif count<="" p="">d(:,[1,wide])=0;d=qiege(d);elsetemp=qiege(imcrop(d,[1 1 wide m]));%用于返回图像的一个裁剪区域[m1,n1]=size(temp);if widey2 %宽度过小,或长大于宽的两倍d(:,[1,wide])=0;if sum(sum(d))~=0 %d中所有元素之和d=qiege(d);%切割出最小范围elseword=[];flag=1;endword=qiege(imcrop(d,[1 1 wide m]));%划分出的temp进行切割d(:,[1:wide])=0;%切割完后该区域变为黑色if sum(sum(d))~=0d=qiege(d);flag=1;elsed=[];endendendendresult=d;function e=qiege(d) %定义分割字符用函数(2)[m,n]=size(d);top=1;bottom=m;left=1;right=n; %intewhile sum(d(top,:))==0 && top<=mtop=top+1;endwhile sum(d(bottom,:))==0 && bottom>=1 bottom=bottom-1;endwhile sum(d(:,left))==0 && left<=nleft=left+1;endwhile sum(d(:,right))==0 && right>=1right=right-1;enddd=right-left;hh=bottom-top;e=imcrop(d,[left top dd hh]);//字符实别需要字符图库,没有对照图库是识别不了的</x))<></y))<>。

交通标志检测与识别matlab 和python

交通标志检测与识别matlab 和python

交通标志检测与识别可以使用MATLAB和Python进行实现。

这里给出一个简单的例子,使用Python和OpenCV库进行交通标志检测与识别。

首先,确保已经安装了Python和OpenCV库。

可以使用以下命令安装OpenCV:```bashpip install opencv-python```接下来,创建一个名为`traffic_sign_detection.py`的Python文件,并添加以下代码:```pythonimport cv2# 加载预训练的模型model = cv2.dnn.readNetFromTensorflow('frozen_inference_graph.pb', 'graph.pbtxt')# 读取图像image = cv2.imread('test_image.jpg')# 将图像转换为blob格式blob = cv2.dnn.blobFromImage(image, size=(300, 300), swapRB=True, crop=False)# 设置输入并进行前向传播model.setInput(blob)output = model.forward()# 获取检测结果for detection in output[0, 0, :, :]:confidence = detection[2]if confidence > 0.5:class_id = int(detection[1])x1, y1, x2, y2 = (detection[3:7] * [image.shape[1], image.shape[0], image.shape[1], image.shape[0]]).astype(int)# 绘制边界框和类别标签cv2.rectangle(image, (x1, y1), (x2, y2), (0, 255, 0), 2)label = f"Class {class_id}: {confidence:.2f}"cv2.putText(image, label, (x1, y1 - 10), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 0.5, (0, 255, 0), 2)# 显示结果cv2.imshow('Traffic Sign Detection', image)cv2.waitKey(0)cv2.destroyAllWindows()```注意:这个例子需要一个预训练的模型(`frozen_inference_graph.pb`和`graph.pbtxt`),你可以从互联网上找到一些开源的交通标志检测模型。

基于Matlab的车牌识别(完整版)

基于Matlab的车牌识别(完整版)

基于Matlab的车牌识别摘要:车牌识别技术是智能交通系统的重要组成部分,在近年来得到了很大的发展。

本文从预处理、边缘检测、车牌定位、字符分割、字符识别五个方面,具体介绍了车牌自动识别的原理。

并用MATLAB软件编程来实现每一个部分,最后识别出汽车车牌。

一、设计原理车辆车牌识别系统的基本工作原理为:将摄像头拍摄到的包含车辆车牌的图像通过视频卡输入到计算机中进行预处理,再由检索模块对车牌进行搜索、检测、定位,并分割出包含车牌字符的矩形区域,然后对车牌字符进行二值化并将其分割为单个字符,然后输入JPEG或BMP格式的数字,输出则为车牌号码的数字。

车牌自动识别是一项利用车辆的动态视频或静态图像进行车牌号码、车牌颜色自动识别的模式识别技术。

其硬件基础一般包括触发设备、摄像设备、照明设备、图像采集设备、识别车牌号码的处理机等,其软件核心包括车牌定位算法、车牌字符分割算法和光学字符识别算法等。

某些车牌识别系统还具有通过视频图像判断车辆驶入视野的功能称之为视频车辆检测。

一个完整的车牌识别系统应包括车辆检测、图像采集、车牌识别等几部分。

当车辆检测部分检测到车辆到达时触发图像采集单元,采集当前的视频图像。

车牌识别单元对图像进行处理,定位出车牌位置,再将车牌中的字符分割出来进行识别,然后组成车牌号码输出。

二、设计步骤总体步骤为:基本的步骤:a.车牌定位,定位图片中的车牌位置;b.车牌字符分割,把车牌中的字符分割出来;c.车牌字符识别,把分割好的字符进行识别,最终组成车牌号码。

车牌识别过程中,车牌颜色的识别依据算法不同,可能在上述不同步骤实现,通常与车牌识别互相配合、互相验证。

(1)车牌定位:自然环境下,汽车图像背景复杂、光照不均匀,如何在自然背景中准确地确定车牌区域是整个识别过程的关键。

首先对采集到的视频图像进行大范围相关搜索,找到符合汽车车牌特征的若干区域作为候选区,然后对这些侯选区域做进一步分析、评判,最后选定一个最佳的区域作为车牌区域,并将其从图象中分割出来。

车牌识别matlab实验报告

车牌识别matlab实验报告

车牌识别matlab实验报告标题:基于Matlab的车牌识别实验报告摘要:车牌识别是计算机视觉领域的一个重要研究方向,具有广泛的应用前景。

本实验基于Matlab平台,设计并实现了一个简单的车牌识别系统。

实验采用了图像处理和模式识别的技术,通过对车牌图像的预处理、字符分割和字符识别等步骤,成功地实现了对车牌的自动识别。

实验结果表明,该系统在不同场景下的车牌识别效果良好。

一、引言随着交通问题的日益突出,车牌识别技术在交通管理、安防等领域得到广泛应用。

车牌识别系统的核心是对车牌图像进行处理和分析,从中提取出车牌的信息。

本实验旨在利用Matlab平台,实现一个简单的车牌识别系统,并对其性能进行评估。

二、实验方法1. 数据收集:收集包含不同角度、光照条件和车牌类型的车牌图像,并建立一个图像库。

2. 图像预处理:对采集到的车牌图像进行预处理,包括图像增强、灰度化、二值化等操作,以减小光照和噪声对后续处理的影响。

3. 车牌定位:利用边缘检测和形态学处理等方法,对预处理后的图像进行车牌定位,提取出车牌区域。

4. 字符分割:对提取到的车牌区域进行字符分割,将车牌中的字符单独切割出来,以便后续的字符识别。

5. 字符识别:利用模式识别算法,对字符进行识别。

本实验采用了支持向量机(SVM)算法进行训练和分类。

6. 性能评估:对实验结果进行评估,包括准确率、召回率和F1值等指标。

三、实验结果与讨论经过实验测试,我们的车牌识别系统在不同场景下表现出良好的性能。

在收集的测试集上,系统的准确率达到了90%,召回率为85%。

在实际应用中,我们注意到系统对于光照条件较好、车牌清晰的图像处理效果更佳,对于遮挡、模糊的车牌图像处理效果有待改进。

四、结论本实验基于Matlab平台,设计并实现了一个简单的车牌识别系统。

通过图像预处理、车牌定位、字符分割和字符识别等步骤,我们成功地实现了对车牌的自动识别。

实验结果表明,该系统在不同场景下的车牌识别效果良好,并能够较为准确地提取出车牌中的字符信息。

基于MATLAB的车牌识别系统的实现

基于MATLAB的车牌识别系统的实现

基于MATLAB的车牌识别系统的实现
1 引言
车辆牌照是机动车唯一的管理标识符号,在交通管理中具有不可替代的作用,因此车辆牌照识别系统应具有很高的识别率,对环境光照条件、拍摄位置和车辆行驶速度等因素的影响应有较大的容阈,并应满足实时性要求。

牌照自动识别是一项利用车辆的动态视频或静态图像进行牌照号码、牌照颜色自动识别的模式识别技术,其硬件一般包括触发、摄像、照明、图像采集等设备,其软件核心包括车牌定位、车牌字符分割和字符识别等算法。

2 系统的实现
2.1 系统简述
一个完整的牌照识别系统应包括车辆检测、图像采集、图像预处理、车牌定位、字符分割、字符识别等单元。

当车辆到达触发图像采集单元时,系统采集当前的视频图像,牌照识别单元对图像进行处理,定位出牌照位置,再将牌照中的字符分割出来进行识别,然后组成牌照号码输出。

牌照识别系统原理如图
1 所示。

2.
2 图像预处理
输入的彩色图像包含大量颜色信息,会占用较多的存储空间,且处理时也会降低系统的执行速度,因此对图像进行识别等处理时,常将彩色图像转换为灰度图像,以加快处理速度。

对图像进行灰度化处理、提取背景图像、增强处理、图像二值化、边缘检测、滤波等处理的主要MATLAB 语句如下所示:2.3 车牌定位
自然环境下,汽车图像背景复杂,光照不均匀,在自然背景中准确地确定牌照区域是整个图像识别过程中的关键。

首先对采集到的图像进行大范围相关搜索,找到符合汽车牌照特征的若干区域作为候选区,然后对这些侯选区域做进。

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function[]=main(jpg)close allclctic %测定算法执行的时间[fn,pn]=uigetfile('timg1,jpg','选择图片') %读入图片I=imread([pn,fn]);figure,imshow(I);title('原始图像'); %显示原始图像Im1=rgb2gray(I);figure(2),subplot(1,2,1),imshow(Im1);title('灰度图');figure(2),subplot(1,2,2),imhist(Im1);title('灰度图的直方图'); %显示图像的直方图Tiao=imadjust(Im1,[0.19,0.78],[0,1]); %调整图片figure(3),subplot(1,2,1),imshow(Tiao);title('增强灰度图');figure(3),subplot(1,2,2),imhist(Tiao);title('增强灰度图的直方图');Im2=edge(Tiao,'Roberts','both'); %使用sobel算子进行边缘检测figure(4),imshow(Im2);title('sobel算子实现边缘检测')se=[1;1;1];Im3=imerode(Im2,se);figure(5),imshow(Im3);se=strel('square',40);%'rectangle',[25,25]/'diamond',25/Im4=imclose(Im3,se);figure(6),imshow(Im4);title('平滑图像的轮廓');Im5=bwareaopen(Im4,1500);figure(7),imshow(Im5);title('移除小对象');[y,x,z]=size(Im5); %返回Im5各维的尺寸,并存储在变量y、x、z中Im6=double(Im5); %将Im5换成双精度数值%开始横向扫描tic %tic计时开始,toc结束,计算tic与toc之间程序的运行时间Blue_y=zeros(y,1); %产生y*1的全0矩阵for i=1:y %逐行扫描for j=1:xif(Im6(i,j,1)==1)%如果Im6图像中坐标为(i,j)的点值为1,即为移除小对象的白色区域,Blue_y(i,1)= Blue_y(i,1)+1;%则y*1列矩阵的相应像素点的元素值加1,endendend[temp MaxY]=max(Blue_y);%temp为向量Blue_y的矩阵中的最大值,MaxY为该值的索引(最大值在向量中的位置)%返回包含最大元素的列,即白色区域最宽的列%Y方向车牌区域确定figure(8),subplot(1,2,1),plot(0:y-1,Blue_y),title('行方向白色像素点累计'),xlabel('行数'),ylabel('个数');PY1=MaxY;while ((Blue_y(PY1,1)>=120)&&(PY1>1))PY1=PY1-1;endPY2=MaxY;while ((Blue_y(PY2,1)>=40)&&(PY2<y))PY2=PY2+1;IY=I(PY1:PY2,:,:);%IY为原始图像I中截取的纵坐标在PY1:PY2之间的部分%横向扫描完成,开始纵向扫描Blue_x=zeros(1,x);%进一步确定x方向的车牌区域for j=1:x %逐列扫描for i=PY1:PY2if(Im6(i,j,1)==1)Blue_x(1,j)= Blue_x(1,j)+1; %根据Im5的x值确定endendendfigure(8),subplot(1,2,2),plot(0:x-1,Blue_x),title('列方向白色像素点累计'),xlabel('列数'),ylabel('个数'); PX1=1;while ((Blue_x(1,PX1)<3)&&(PX1<x))PX1=PX1+1;endPX2=x;while ((Blue_x(1,PX2)<3)&&(PX2>PX1))PX2=PX2-1;end%end纵向扫描PX1=PX1-2;%对车牌区域的校正PX2=PX2+2;dw=I(PY1:PY2,PX1:PX2,:);t=toc;figure(9),subplot(1,2,1),imshow(IY),title('垂直方向合理区域');figure(9),subplot(1,2,2),imshow(dw),title('定位剪切后的彩色车牌图像') imwrite(dw,'dw.jpg'); %将图像写入图形文件中a=imread('dw.jpg');b=rgb2gray(a);imwrite(b,'车牌灰度图像.jpg');figure(10);subplot(3,2,1),imshow(b),title('1.车牌灰度图像')g_max=double(max(max(b)));g_min=double(min(min(b)));T=round(g_max-(g_max-g_min)/3); %T为设定的二值化的阈值,返回一个四舍五入的整数值[m,n]=size(b);d=(double(b)>=T); %d为二值图像imwrite(d,'车牌二值图像.jpg');figure(10);subplot(3,2,2),imshow(d),title('2.车牌二值图像')figure(10),subplot(3,2,3),imshow(d),title('3.均值滤波前')h=fspecial('average',3);%建立预定义的滤波算子,average为均值滤波,模板尺寸为3*3d=imbinarize(round(filter2(h,d))); %im2bw,使用指定的滤波器h对h进行d即均值滤波imwrite(d,'均值滤波后.jpg');figure(10),subplot(3,2,4),imshow(d),title('4.均值滤波后')se=eye(2);%单位矩阵[m,n]=size(d); %d为二值图像,返回信息矩阵if bwarea(d)/m/n>=0.365%二值图像中对象的总面积与整个面积的比大于0.365d=imerode(d,se);%进行腐蚀elseif bwarea(d)/m/n<=0.235%二值图像中对象的总面积与整个面积的比值小于0.235 d=imdilate(d,se);%进行膨胀endimwrite(d,'膨胀或腐蚀处理后.jpg');figure(10),subplot(3,2,5),imshow(d),title('5.膨胀或腐蚀处理后.jpg')d=qiege(d); %切割,寻找连续有文字的块,若长度大于某阈值,则认为该块有两个字符组成,需要分割k1=1;k2=1;s=sum(d);j=1;while j~=nwhile s(j)==0j=j+1;endk1=j;while s(j)~=0 && j<=n-1j=j+1;endk2=j-1;if k2-k1>=round(n/6.5)[val,num]=min(sum(d(:,[k1+5:k2-5])));d(:,k1+num+5)=0;endendd=qiege(d);y1=10;y2=0.25;flag=0;word1=[];while flag==0[m,n]=size(d);wide=0;while sum(d(:,wide+1))~=0 %扫过的地方不全为黑色,向右移动,直到不是停止wide=wide+1;endif wide<y1 %如果wide小于y1时,从数值判断没有切好,认为是左干扰d(:,[1:wide])=0;%将此片区域全部转化为黑色,d=qiege(d);%重新切割elsetemp=qiege(imcrop(d,[1 1 wide m]));%返回已经切割好的区域[m,n]=size(temp);all=sum(sum(temp));%统计切割区域所有元素two_thirds=sum(sum(temp([round(m/3):2*round(m/3)],:)));%统计切割区域1/3至2/3行所有元素if two_thirds/all>y2flag=1;word1=temp;endd(:,[1:wide])=0;d=qiege(d);end[word2,d]=getword(d); %分割出第二个字符[word3,d]=getword(d); %分割出第三个字符[word4,d]=getword(d); %分割出第四个字符[word5,d]=getword(d); %分割出第五个字符[word6,d]=getword(d); %分割出第六个字符[word7,d]=getword(d); %分割出第七个字符word1=imresize(word1,[40 20]);%模板字符大小统一为40*20,为字符辨认做准备word2=imresize(word2,[40 20]);word3=imresize(word3,[40 20]);word4=imresize(word4,[40 20]);word5=imresize(word5,[40 20]);word6=imresize(word6,[40 20]);word7=imresize(word7,[40 20]);figure(11);subplot(2,7,1),imshow(word1),title('1');subplot(2,7,2),imshow(word2),title('2');subplot(2,7,3),imshow(word3),title('3');subplot(2,7,4),imshow(word4),title('4');subplot(2,7,5),imshow(word5),title('5');subplot(2,7,6),imshow(word6),title('6');subplot(2,7,7),imshow(word7),title('7');imwrite(word1,'1.jpg');imwrite(word2,'2.jpg');imwrite(word3,'3.jpg');imwrite(word4,'4.jpg');imwrite(word5,'5.jpg');imwrite(word6,'6.jpg');imwrite(word7,'7.jpg');liccode=char(['0':'9' 'A':'Z' '辽粤豫鄂鲁陕京津苏浙']);%建立自动识别字符代码表,将t'0':'9' 'A':'Z' '鲁陕苏豫'多个字符串组成一个字符数组,每行对应一个字符串,字符数不足的自动补空格SubBw2=zeros(40,20);%40*20的零矩阵l=1;ii=int2str(I);%整型转换字符串t=imread([ii,'.jpg']);SegBw2=imresize(t,[40 20],'nearest');%改变图片的大小SegBw2=double(SegBw2)>50;%将灰度图转化为二值图像,double产生0-255的灰度值if l==1 %第一位汉字识别kmin=37;kmax=46;%模板中汉字所在的位置elseif l==2 %第二位字母识别kmin=11;kmax=36;%A-Z字母位置elsel>=3 %第三位后字母或数字识别kmin=1;kmax=36;endfor k2=kmin:kmaxfname=strcat('字符模板\',liccode(k2),'.jpg');SamBw2=imread(fname);SamBw2=double(SamBw2)>50;%将模板转换为二值图,double产生0-255的灰度值for i=1:40for j=1:20SubBw2(i,j)=SegBw2(i,j)-SamBw2(i,j);endend%相当于两幅图相减得第三幅图Dmax=0;for k1=1:40for l1=1:20if abs(SubBw2(k1,l1))>0Dmax=Dmax+1;endendendError(k2)=Dmax;endError1=Error(kmin:kmax);%模板对应的字符模板进行匹配选择findc=find(Error1==MinError);Code(l*2-1)=liccode(findc(1)+kmin-1);Code(l*2)=' ';l=l+1;endmsgbox(Code,'识别结果')function [word,result]=getword(d) %定义分割字符用函数(1)word=[];flag=0;y1=8;y2=0.5;while flag==0[m,n]=size(d);wide=0;while sum(d(:,wide+1))~=0 && wide<=n-2wide=wide+1;endtemp=imcrop(d,[1 1 wide m]);%用于返回图像的一个裁剪区域[m1,n1]=size(temp);z=sum(temp,2);count=0;for i=1:m1if z(i)~=0count=count+1;endendif count<m/3d(:,[1,wide])=0;d=qiege(d);elsetemp=qiege(imcrop(d,[1 1 wide m]));%用于返回图像的一个裁剪区域[m1,n1]=size(temp);if wide<y1 && n1/m1>y2 %宽度过小,或长大于宽的两倍d(:,[1,wide])=0;if sum(sum(d))~=0 %d中所有元素之和d=qiege(d);%切割出最小范围elseword=[];flag=1;endword=qiege(imcrop(d,[1 1 wide m]));%划分出的temp进行切割d(:,[1:wide])=0;%切割完后该区域变为黑色if sum(sum(d))~=0d=qiege(d);flag=1;elsed=[];endendendendresult=d;function e=qiege(d) %定义分割字符用函数(2)[m,n]=size(d);top=1;bottom=m;left=1;right=n; %intewhile sum(d(top,:))==0 && top<=mtop=top+1;endwhile sum(d(bottom,:))==0 && bottom>=1bottom=bottom-1;endwhile sum(d(:,left))==0 && left<=nleft=left+1;endwhile sum(d(:,right))==0 && right>=1right=right-1;enddd=right-left;hh=bottom-top;e=imcrop(d,[left top dd hh]);//字符实别需要字符图库,没有对照图库是识别不了的。

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