单片机汽车牌照识别技术(附件)【字数：13117】
摘 要随着国民经济的大踏步发展，人民生活水平的提高，所以私家车的规模和流量大大的增加了。就需要汽车牌照自动识别的技术，本次的论文具体介绍的它的过程，牌照的图像的捕捉，车牌定位，字符的识别分割，字符的识别。在牌照的图像的捕捉部分，是整个过程的第一步，为后面的过程提供信息。图像获取的完整性，稳定性直接会影响后端图像处理的效果，不便于识别，在本次的论文中运用单片机来控制车牌的捕捉与获取，可以在恶劣的环境，或者光线不好的情况下，得到比较清晰的图像。牌照的定位是第二步的过程，采用的是基于汽车牌照的的纹理与颜色的信息，根据牌照在车牌上纹理的不同以及牌照前景色与背景色的不同来定位牌照的位置。字符的分割部分在进行之前要进行一些的校正处理，再运用投影的方法把字符给分割出来，分割后，还有字符的粘连或者是分裂的情况，再运用投影的方法进行字符的合并及分离的处理。最后一步就是字符的识别的部分，模仿人类视觉的方法。运用基于小波和嫡提取图像字符特征的方法，先对字符进行分解，这里就是运用了小波变换的处理，再运用Warr0交叉边缘检测来提取所需要的信息。
目 录
第一章 绪论 1
1.1本课题研究的背景及其主要的意义 1
1.2 汽车牌照识别国内外研究现状 2
1.2.1车牌定位研究 2
1.3汽车牌照识别系统 3
第二章 基于单片机的牌照采集获取的硬件实现 6
2.1引言 6
2.2车牌的获取 6
2.3单片机的运用 7
2.3.1车牌字符的硬件实现 8
2.4图像的预处理 10
2.4.1图像的灰度化 10
2.4.2图像的增强 11
2.5图像的二值化处理 12
2.6本章小结 13
第三章 车牌的定位 14
3.1引言 14
3.2车牌图像的特征分析 14
3.3车牌区域的定位 15
3.3.1车牌的粗定位 16
3.4本章小结 19
第四章 字符的分割 20
4.1字符分割前的车牌预处理 20
4.2字符的分割 21
4.2 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
.1投影字符分隔法 21
4.3字符图像粘连及分裂的处理 22
4.4本章小结 23
第五章 字符的识别与软件显示 24
5.1引言 24
5.2车牌字符特征提取 24
5.3车牌字符识别的实现 24
5.4仿真电路的软件实现 25
5.4.1ISIS 7 professiona简介 27
5.5本章小结 29
结束语 30
致 谢 31
参考文献 32
附录A 33
第一章 绪论
1.1本课题研究的背景及其主要的意义
中国在国际新兴的市场中出现了很多的奇迹，大踏步迈进的速度，使得世界对中国的经济叹为观止。中国人民的生活水平的也有了大大的改善。所以越来越多的家庭拥有私家车。来适应现在的高速度，高效率的生活的节奏。但是机动车数量的增加也导致了许多的问题，像私家车数量的增长，但是道路的基础的建设的速度远远的跟不上汽车增长的速度。这就导致了交通的发展的不平衡。据相关的一些的数据的统计，每年由于交通的拥挤每年人们在路上延误有60亿车，到2012年每年在路上浪费的行驶的时间将上升58%。因为这些的浪费，造成了巨大的经济的损失。为了解决这些地面交通快速发展所带来的相关的问题。
在交通方面各国的专家也提出了一些可行的方法。首先，增加建设道路或者扩建道路的基础设施，来增加道路的供需的能力。或者像北京一样限制机动车出行，实施单双号出行，来减少交通的压力。又或者是实行新的技术来减少这样的交通的管理的能力。虽然提出了这么多的建议，但是实施起来好像都有点的阻力。不然会受到资金短缺的问题，又或者是像发达的国家公路的体系已经有了一定的完整性，不可能为了扩建就将原来的一些道路给拆除。在这经济与科技高速发展的时期，这就需要建立一个高效率的交通管理体系来解决上述提出的建议。
智能交通系统得到了一定的重视。紧接的开发与研制就来了。自动识别系统是一种基于图像的识别，处理，识别等技术结合的高度智能化的电子系统。字符识别的准确性最终决定了整个系统的准确性。它自身有许多的优势是别的车牌系统不可比拟的。主要的一点是它不用在车身上安装其它的设备。自动化的水平高，可以24小时进行监控。而且已经运用到许多的地方，门禁出入口的管理，公路上车流量的一个检测系统，违章现象的猖獗，所以违章系统的记录，还有许多的公共场所，比如说停车场的车入车出管理等。的但是在这个过程中，有许多的问题，像在实际的操作过程中，实际的效果就不是很明显。车牌的表面会有污垢的出现，车牌图像的倾斜，还有一些由于光照的原因，光太强或者光太弱对牌照的拍摄情况都有影响。所以许多的专家针对这一类的问题，提出许多的解决的方法。所以汽车牌照自动识别技术就应用而生了。提高交通管理系统，节约人力物力，所以这项研究具有十分重要的意义。
1.2 汽车牌照识别国内外研究现状
近几年来，人们热衷于这项研究，所以汽车识别这项研究发展的很快。许多国家都在用，也在不断的升级这个系统。在20世纪60年代，国外的一些专家就已经开始了这项的研究，有一些成果出现，而且一些技术成熟的，完整性比较好的产品开始运用到实际的生活中。如英国Recall Messenger Ltd研制的Talon车牌自动识别系统、HANS A.利用荷兰的车牌特点研制了一套识别率在92%的系统，还有日本的一些的技术，以色列See／Car System系列车牌自动识别系统等，均取得了良好的应用效果，但识别率还无法达到100%。国内对这项的研究比较的玩，在20世纪90年代才开始这项的研究，但也出现一些好的产品的出现。好的产品是中国自动化汉王公司生产出的“汉王眼”系列，深圳吉通电子有限公司，研究院院士、中国信息产业部智能交通电子系统有限公司也有自己的产品。此外，西安交大图像处理与识别的研究实验室，计算机科学系与工程系，上海交大，清华大学人工智能国家重点实验室，浙江大学自动化系也做了类似的研究。最近几年兴起的单片机技术，单片机的优点是体积小，抗干扰能力强，重量轻，花费小，易于控制，有比较高的性价比。开放容易，所以发展迅速。LER主要有两大关键的技术，一个是车牌字符的准确的识别，另一个是车牌的定位。
1.2.1车牌定位研究
车牌定位技术也是在国外先发展起来，最早出现在80年代，但是都没有形成完整的体系，大多就是采用比较简单的技术，像图像处理技术，或者就是采用工业用的电视摄像机来进行识别的过程，然后进行比较简单的处理，最后还是要经过人工的后期的处理。进入到90年代后，由于计算机技术的发展，大多运用二值化算法，是有Char Cot提出的，还有自适应边界的搜索定位的定位方法。还有人提出的一种扫描行的提取的方法。上面说的一些方法虽然在一定程度上可以分割出车牌，但是一些客观因素的存在，比如说天气的干扰，图像的倾斜，还有的一些车牌有一定的破损，还有像中国的一些车牌的背景的不同，这些的原因就会对车牌的识别系统有一定的影响，因为大多数的汽车牌照识别的系统都是室外摄像机进行拍摄的。甚至对国外的一些车牌有错误的识别或者是不识别的一个状态。
目 录
第一章 绪论 1
1.1本课题研究的背景及其主要的意义 1
1.2 汽车牌照识别国内外研究现状 2
1.2.1车牌定位研究 2
1.3汽车牌照识别系统 3
第二章 基于单片机的牌照采集获取的硬件实现 6
2.1引言 6
2.2车牌的获取 6
2.3单片机的运用 7
2.3.1车牌字符的硬件实现 8
2.4图像的预处理 10
2.4.1图像的灰度化 10
2.4.2图像的增强 11
2.5图像的二值化处理 12
2.6本章小结 13
第三章 车牌的定位 14
3.1引言 14
3.2车牌图像的特征分析 14
3.3车牌区域的定位 15
3.3.1车牌的粗定位 16
3.4本章小结 19
第四章 字符的分割 20
4.1字符分割前的车牌预处理 20
4.2字符的分割 21
4.2 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
.1投影字符分隔法 21
4.3字符图像粘连及分裂的处理 22
4.4本章小结 23
第五章 字符的识别与软件显示 24
5.1引言 24
5.2车牌字符特征提取 24
5.3车牌字符识别的实现 24
5.4仿真电路的软件实现 25
5.4.1ISIS 7 professiona简介 27
5.5本章小结 29
结束语 30
致 谢 31
参考文献 32
附录A 33
第一章 绪论
1.1本课题研究的背景及其主要的意义
中国在国际新兴的市场中出现了很多的奇迹，大踏步迈进的速度，使得世界对中国的经济叹为观止。中国人民的生活水平的也有了大大的改善。所以越来越多的家庭拥有私家车。来适应现在的高速度，高效率的生活的节奏。但是机动车数量的增加也导致了许多的问题，像私家车数量的增长，但是道路的基础的建设的速度远远的跟不上汽车增长的速度。这就导致了交通的发展的不平衡。据相关的一些的数据的统计，每年由于交通的拥挤每年人们在路上延误有60亿车，到2012年每年在路上浪费的行驶的时间将上升58%。因为这些的浪费，造成了巨大的经济的损失。为了解决这些地面交通快速发展所带来的相关的问题。
在交通方面各国的专家也提出了一些可行的方法。首先，增加建设道路或者扩建道路的基础设施，来增加道路的供需的能力。或者像北京一样限制机动车出行，实施单双号出行，来减少交通的压力。又或者是实行新的技术来减少这样的交通的管理的能力。虽然提出了这么多的建议，但是实施起来好像都有点的阻力。不然会受到资金短缺的问题，又或者是像发达的国家公路的体系已经有了一定的完整性，不可能为了扩建就将原来的一些道路给拆除。在这经济与科技高速发展的时期，这就需要建立一个高效率的交通管理体系来解决上述提出的建议。
智能交通系统得到了一定的重视。紧接的开发与研制就来了。自动识别系统是一种基于图像的识别，处理，识别等技术结合的高度智能化的电子系统。字符识别的准确性最终决定了整个系统的准确性。它自身有许多的优势是别的车牌系统不可比拟的。主要的一点是它不用在车身上安装其它的设备。自动化的水平高，可以24小时进行监控。而且已经运用到许多的地方，门禁出入口的管理，公路上车流量的一个检测系统，违章现象的猖獗，所以违章系统的记录，还有许多的公共场所，比如说停车场的车入车出管理等。的但是在这个过程中，有许多的问题，像在实际的操作过程中，实际的效果就不是很明显。车牌的表面会有污垢的出现，车牌图像的倾斜，还有一些由于光照的原因，光太强或者光太弱对牌照的拍摄情况都有影响。所以许多的专家针对这一类的问题，提出许多的解决的方法。所以汽车牌照自动识别技术就应用而生了。提高交通管理系统，节约人力物力，所以这项研究具有十分重要的意义。
1.2 汽车牌照识别国内外研究现状
近几年来，人们热衷于这项研究，所以汽车识别这项研究发展的很快。许多国家都在用，也在不断的升级这个系统。在20世纪60年代，国外的一些专家就已经开始了这项的研究，有一些成果出现，而且一些技术成熟的，完整性比较好的产品开始运用到实际的生活中。如英国Recall Messenger Ltd研制的Talon车牌自动识别系统、HANS A.利用荷兰的车牌特点研制了一套识别率在92%的系统，还有日本的一些的技术，以色列See／Car System系列车牌自动识别系统等，均取得了良好的应用效果，但识别率还无法达到100%。国内对这项的研究比较的玩，在20世纪90年代才开始这项的研究，但也出现一些好的产品的出现。好的产品是中国自动化汉王公司生产出的“汉王眼”系列，深圳吉通电子有限公司，研究院院士、中国信息产业部智能交通电子系统有限公司也有自己的产品。此外，西安交大图像处理与识别的研究实验室，计算机科学系与工程系，上海交大，清华大学人工智能国家重点实验室，浙江大学自动化系也做了类似的研究。最近几年兴起的单片机技术，单片机的优点是体积小，抗干扰能力强，重量轻，花费小，易于控制，有比较高的性价比。开放容易，所以发展迅速。LER主要有两大关键的技术，一个是车牌字符的准确的识别，另一个是车牌的定位。
1.2.1车牌定位研究
车牌定位技术也是在国外先发展起来，最早出现在80年代，但是都没有形成完整的体系，大多就是采用比较简单的技术，像图像处理技术，或者就是采用工业用的电视摄像机来进行识别的过程，然后进行比较简单的处理，最后还是要经过人工的后期的处理。进入到90年代后，由于计算机技术的发展，大多运用二值化算法，是有Char Cot提出的，还有自适应边界的搜索定位的定位方法。还有人提出的一种扫描行的提取的方法。上面说的一些方法虽然在一定程度上可以分割出车牌，但是一些客观因素的存在，比如说天气的干扰，图像的倾斜，还有的一些车牌有一定的破损，还有像中国的一些车牌的背景的不同，这些的原因就会对车牌的识别系统有一定的影响，因为大多数的汽车牌照识别的系统都是室外摄像机进行拍摄的。甚至对国外的一些车牌有错误的识别或者是不识别的一个状态。
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