汽车牌照图片的倾斜校正系统的设计(附件)【字数：16983】
摘 要近几年来，智能交通系统发展地非常快，其中车牌识别系统在智能交通系统中占有非常重要的地位。车牌识别系统拥有广泛的应用，它可以应用于小区车辆出入管理，停车场车牌识别，以及交通安全。它主要分为3个步骤，第一步是将车牌定位出来，并且将车牌从图片中分割出来。第二步是把车牌字符分割成单个字符形式。第三步是逐个识别这些字符，并且最后汇总成完整车牌号码。在实际应用中，由于拍照时汽车车牌位置的不确定性，往往会获得倾斜一定角度的车牌照片，这给我们的牌照字符分割带来了非常大的困难，为了将照片中倾斜的车牌校正过来，我们需要对照片进行适当的几何变化，几何变换包括仿射变换和投影变换，我们的课题主要是研究投影变换，投影变换比仿射变换更难，但是对于复杂情况的应对性要比仿射变换好很多。我们对图像进行投影变换后，还需要对其应用插值算法处理。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 课题背景及内容简介 1
1.2 智能交通系统简介 1
1.3 车牌识别系统简介 2
1.3.1 车牌系统组成 2
1.3.2 车牌识别流程 3
1.3.3 车牌识别系统中的技术难点 4
1.4 论文的章节安排 4
第二章 MATLAB简介 6
2.1 MATLAB的发展历程 6
2.2 MATLAB的优势 6
2.3 MATLAB图像文件 9
2.3.1 图像文件格式 9
2.3.2 图像类型 10
2.4 MATLAB图像处理基本函数 11
2.4.1 图像格式转换 11
2.4.2 MTATLAB读取图像文件 11
2.4.3 MTATLAB写入图像文件 12
2.4.5 图像的显示 13
第三章 图像预处理 15
3.1 彩色图像转换为灰度图像 15
3.2 灰度阈值变换 16
3.3 图像膨胀 18
第四章 车牌倾斜校正原理 20
4.1 边缘检测 20
4.1.1 边缘检测的基本步骤 20
4.1.2 边缘检测常用算子 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
21
4.2 霍夫变换 23
4.3 投影变换 26
4.4 插值算法 27
4.4.1 最近邻插值法 28
4.4.2 双线性插值 28
第五章 汽车牌照图片的倾斜校正系统的实现 30
5.1 倾斜车牌图像预处理 31
5.2 车牌边缘检测 32
5.3 膨胀处理 33
5.3 霍夫变换检测直线 33
5.4 投影变换 34
结束语 37
致 谢 38
参考文献 39
第一章 绪论
1.1 课题背景及内容简介
得益于我国经济实力的大幅增长以及汽车工业的迅速发展，人民生活质量得到了明显的提升，汽车也逐渐成为家庭生活里的必需品。汽车数量的增多也产生了一系列交通问题，如交通拥挤日益严重，交通事故也逐渐增多等。有些道路的机动车通过量已经超过道路本身所能容纳的能力。以前的道路管理系统大部分依靠人工，无法处理这日益繁重的交通网络，这促使研究人员着手开发一个更为智能，高效的自动化交通管理系统，即智能交通系统。
由于智能交通系统符合社会发展的需求，越来越多的学者开始从事这一方面的研究。其中车牌识别技术的研究一直是智能交通系统中的热点。每一辆机动车都有自己的牌照，我们可以通过读取牌照来检索出车辆信息。在实际应用中，我们普遍使用摄像头捕捉汽车画面，再定位出车牌，将车牌字符分割后再交由字符识别环节处理。在一些停车场，车辆需要停在栏杆前，由栏杆边的摄像头拍摄车牌，通过这种方式获得的照片，车牌位置较为固定，不会出现明显的倾斜，即使有很小的倾斜，字符识别系统依然能够正确识别出牌照信息。然而在很多应用场合，摄像头安装的位置是固定的，通过的车辆却不是固定的，如公路上的违章车辆拍照，车牌往往在所获得的画面中出现明显的倾斜，导致车牌上的字符发生畸变，这给字符识别环节带来了困难，所以我们需要预先将图片中倾斜的车牌校正过来。这使得汽车牌照识别系统能够应对更多复杂场景。校正倾斜车牌的方法是本文主要讨论的内容。
1.2 智能交通系统简介
智能交通系统是一种综合管理系统，它具有响应速度快、检测结果准确、运行效率高等特点。为了达到智能化，智能交通系统把信息技术、通信技术、传感器技术、智能控制技术及计算机技术等融合在一起，再利用各种先进的道路基础设备，使其能够广泛应用于不同的交通运输场合。为了加快社会进步和经济发展，工程师们在现有的交通基础设施上，利用近几年来迅速发展的信息处理技术和模式识别技术等一系列高新技术，成功实现了智能交通系统的信息化，社会化和智能化。改善了社会环境并且提高了交通运输系统的服务质量。
很多国家将智能交通系统广泛应用于交通管理系统、公交运营系统、电子收费系统以及一些先进的车辆控制管理系统等领域。智能交通系统能够加强交通运输预警机制，提高道路网络使用效率，提高交通运输管理水平，促进与汽车相关行业的发展，提高社会生产效率等等。在很多方面，智能交通系统都起着重要的作用。
作为优秀的交通信息服务系统，智能交通系统能够提供杰出的交通管理服务和理想的公共交通服务并且提高公共交通的可靠性以及安全性。在停车场或者收费站中，智能交通系统可以作为一个无人值守的电子收费系统，能够将交通数据实时分析然后做出准确的判别，实现缴费停车网络化和无纸化，且不需要停车等待，提高了交通运输场所的运行效率和通行容量，减少了传统管理方式带来的延误。智能交通系统具有紧急事件应急处理能力，可以为各种突发事件提供道路紧急情况突发预警，根据险情迅速做出反应，将危害降到最小。
总而言之，智能交通系统在道路安全，交通管理，车流疏通等方面发挥巨大的作用，智能交通系统的发展能够促进社会进步，为我国经济发展提供保障。
1.3 车牌识别系统简介
1.3.1 车牌系统组成
车牌识别系统组成原理如图11所示。硬件系统主要负责感知车辆并采集图像，软件系统主要负责提取图像中车牌的字符，并将它们识别出来，软件系统的设计是车牌识别中的关键。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 课题背景及内容简介 1
1.2 智能交通系统简介 1
1.3 车牌识别系统简介 2
1.3.1 车牌系统组成 2
1.3.2 车牌识别流程 3
1.3.3 车牌识别系统中的技术难点 4
1.4 论文的章节安排 4
第二章 MATLAB简介 6
2.1 MATLAB的发展历程 6
2.2 MATLAB的优势 6
2.3 MATLAB图像文件 9
2.3.1 图像文件格式 9
2.3.2 图像类型 10
2.4 MATLAB图像处理基本函数 11
2.4.1 图像格式转换 11
2.4.2 MTATLAB读取图像文件 11
2.4.3 MTATLAB写入图像文件 12
2.4.5 图像的显示 13
第三章 图像预处理 15
3.1 彩色图像转换为灰度图像 15
3.2 灰度阈值变换 16
3.3 图像膨胀 18
第四章 车牌倾斜校正原理 20
4.1 边缘检测 20
4.1.1 边缘检测的基本步骤 20
4.1.2 边缘检测常用算子 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
21
4.2 霍夫变换 23
4.3 投影变换 26
4.4 插值算法 27
4.4.1 最近邻插值法 28
4.4.2 双线性插值 28
第五章 汽车牌照图片的倾斜校正系统的实现 30
5.1 倾斜车牌图像预处理 31
5.2 车牌边缘检测 32
5.3 膨胀处理 33
5.3 霍夫变换检测直线 33
5.4 投影变换 34
结束语 37
致 谢 38
参考文献 39
第一章 绪论
1.1 课题背景及内容简介
得益于我国经济实力的大幅增长以及汽车工业的迅速发展，人民生活质量得到了明显的提升，汽车也逐渐成为家庭生活里的必需品。汽车数量的增多也产生了一系列交通问题，如交通拥挤日益严重，交通事故也逐渐增多等。有些道路的机动车通过量已经超过道路本身所能容纳的能力。以前的道路管理系统大部分依靠人工，无法处理这日益繁重的交通网络，这促使研究人员着手开发一个更为智能，高效的自动化交通管理系统，即智能交通系统。
由于智能交通系统符合社会发展的需求，越来越多的学者开始从事这一方面的研究。其中车牌识别技术的研究一直是智能交通系统中的热点。每一辆机动车都有自己的牌照，我们可以通过读取牌照来检索出车辆信息。在实际应用中，我们普遍使用摄像头捕捉汽车画面，再定位出车牌，将车牌字符分割后再交由字符识别环节处理。在一些停车场，车辆需要停在栏杆前，由栏杆边的摄像头拍摄车牌，通过这种方式获得的照片，车牌位置较为固定，不会出现明显的倾斜，即使有很小的倾斜，字符识别系统依然能够正确识别出牌照信息。然而在很多应用场合，摄像头安装的位置是固定的，通过的车辆却不是固定的，如公路上的违章车辆拍照，车牌往往在所获得的画面中出现明显的倾斜，导致车牌上的字符发生畸变，这给字符识别环节带来了困难，所以我们需要预先将图片中倾斜的车牌校正过来。这使得汽车牌照识别系统能够应对更多复杂场景。校正倾斜车牌的方法是本文主要讨论的内容。
1.2 智能交通系统简介
智能交通系统是一种综合管理系统，它具有响应速度快、检测结果准确、运行效率高等特点。为了达到智能化，智能交通系统把信息技术、通信技术、传感器技术、智能控制技术及计算机技术等融合在一起，再利用各种先进的道路基础设备，使其能够广泛应用于不同的交通运输场合。为了加快社会进步和经济发展，工程师们在现有的交通基础设施上，利用近几年来迅速发展的信息处理技术和模式识别技术等一系列高新技术，成功实现了智能交通系统的信息化，社会化和智能化。改善了社会环境并且提高了交通运输系统的服务质量。
很多国家将智能交通系统广泛应用于交通管理系统、公交运营系统、电子收费系统以及一些先进的车辆控制管理系统等领域。智能交通系统能够加强交通运输预警机制，提高道路网络使用效率，提高交通运输管理水平，促进与汽车相关行业的发展，提高社会生产效率等等。在很多方面，智能交通系统都起着重要的作用。
作为优秀的交通信息服务系统，智能交通系统能够提供杰出的交通管理服务和理想的公共交通服务并且提高公共交通的可靠性以及安全性。在停车场或者收费站中，智能交通系统可以作为一个无人值守的电子收费系统，能够将交通数据实时分析然后做出准确的判别，实现缴费停车网络化和无纸化，且不需要停车等待，提高了交通运输场所的运行效率和通行容量，减少了传统管理方式带来的延误。智能交通系统具有紧急事件应急处理能力，可以为各种突发事件提供道路紧急情况突发预警，根据险情迅速做出反应，将危害降到最小。
总而言之，智能交通系统在道路安全，交通管理，车流疏通等方面发挥巨大的作用，智能交通系统的发展能够促进社会进步，为我国经济发展提供保障。
1.3 车牌识别系统简介
1.3.1 车牌系统组成
车牌识别系统组成原理如图11所示。硬件系统主要负责感知车辆并采集图像，软件系统主要负责提取图像中车牌的字符，并将它们识别出来，软件系统的设计是车牌识别中的关键。
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