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汽车牌照自动识别系统的研究

作　者: 夏华东
导　师: 廖冬初
学　校: 湖北工业大学
专　业: 电力电子与电力传动
关键词: 智能交通系统车牌识别 DSP FPGA
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本文主要研究了车牌自动识别系统的相关技术要点,车牌识别技术是智能交通系统中一个非常重要的技术,该系统可以广泛应用于交通违章,被盗车辆的跟踪,各高速公路的自动收费系统,以及高档生活小区出入车辆的管理,军事管理区出入车辆的管理等等。目前,车牌自动识别大多是基于PC机的,在PC机上算法执行更灵活,速度快,但是系统成本高,体积大,应用场合受限。为了解决上述问题,让系统有更大的应用空间,越来越多的研究人员开始研究基于嵌入式技术的车牌识别技术。基于嵌入式技术的车牌识别技术将车辆图像采集,图像预处理模块,图像识别模块放在一个硬件平台上完成。目前,该平台用过的方案有ARM+FPGA和DSP+FPGA两种。由于用DSP方案,TI公司已经开发了基于DSP的图像库,这样在做图像识别的时候,用户程序的开发难度要小一些,这样可以缩短产品的开发周期,所以系统采用DSP+FPGA的方案。论文主要做了以下工作:1.分析了基于数字图像处理的车牌识别原理;2.做了基于Matlab环境下的部分车牌识别算法仿真;3.完成了基于DSP+FPGA方案下车牌自动识别系统的硬件器件选型,电路设计,PCB设计;最终,在Matlab中完成了车牌识别的三个关键部分的算法仿真,算法能识别出车牌汉字,字母和数字。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第1章绪论  8-14
  1.1 课题提出的背景  8-9
  1.2 车牌自动识别系统的组成  9-10
  1.3 车牌自动识别技术发展现状及ITS 发展趋势  10-12
  1.4 课题研究内容与意义  12-13
  1.5 本文的结构  13-14
第2章数字图像处理算法基础  14-19
  2.1 数字图像的基本概念  14
  2.2 数字图像处理的主要技术  14-16
  2.3 数字图像处理的数学方法  16-19
第3章车牌图像处理与字符识别方法  19-37
  3.1 车牌图像预处理  19-23
    3.1.1 输入待处理的原始图像  19-20
    3.1.2 图像的灰度化  20-21
    3.1.3 背景图像提取  21
    3.1.4 图像增强处理  21-22
    3.1.5 图像二值化  22-23
  3.2 车牌定位算法分析  23-28
    3.2.1 边缘检测  24-25
    3.2.2 对得到图像作开操作进行滤波  25-26
    3.2.3 提取车牌区域  26-28
  3.3 车牌字符分割算法分析  28-34
    3.3.1 车牌字符分割的过程  29
    3.3.2 车牌边缘干扰的去除  29-30
    3.3.3 车牌字符分割算法分析  30-32
    3.3.4 车牌字符分割算法仿真结果  32-33
    3.3.5 单个车牌字符归一化  33-34
  3.4 基于神经网络的车牌字符识别设计  34-37
    3.4.1 常用的车牌字符识别方法  34-35
    3.4.2 车牌字符特征分析  35
    3.4.3 字符识别BP 神经网络设计  35-37
第4章嵌入式车牌识别系统设计  37-49
  4.1 系统整体设计  37-38
  4.2 系统硬件设计  38-47
    4.2.1 硬件设计总体方案  38
    4.2.2 系统硬件实现的可行性分析  38-40
    4.2.3 图像采集部分电路设计  40-42
    4.2.4 FPGA 部分硬件电路设计  42-43
    4.2.5 DSP 部分硬件电路设计  43-45
    4.2.6 数据交换与存储器电路设计  45-46
    4.2.7 电源电路设计  46-47
  4.3 系统软件设计  47-49
第5章实验结果与分析  49-54
  5.1 算法仿真界面GUI 设计  49-53
  5.2 仿真结果与分析  53-54
第6章总结与展望  54-56
  6.1 本文工作总结  54
  6.2 下一步的研究工作  54-56
参考文献  56-60
致谢  60-61
附录  61
  附录 1 论文发表与参与科研情况  61

汽车牌照自动识别系统的研究

内容摘要

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