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基于计算机视觉的车牌定位研究


Research on Vehicle License Plate Location
Based on Computer Vision







学科专业：机械设计及理论
研 究 生：陈贤青
指导教师：左建中 教授







天津大学机械工程学院学院
二零零七年一月
摘 要

本文是车辆牌照自动识别系统（License Plate Automatic Recognition System，
LARS）课题研究的一部分。车辆牌照自动识别是计算机视觉与模式识别技术在
智能交通邻域中的重要应用，是实现交通管理智能化的重要环节。
其中，车牌定位又是车牌识别的关键技术。正确分割出车牌区域的定位问题
是车牌识别的前提，也是提高系统识别率的关键。本论文的内容主要包括如下两
点：
1、本文提出了基于形态特征分析及灰度数学形态学的车牌定位方法。该方
法首先将彩***像从 RGB 颜色空间转化到 HSV 颜色空间，并在其空间内根据车
牌颜色的三分量取值范围，构造出 5 级灰度图以初步过滤背景；然后应用数学形
态学对分割得到的与车牌底色相符合的连通区域进行填充空洞和滤除噪声处理；
最后再根据车牌几何特征和车牌字符纹理特征，应用连通域体态分析，剔除伪牌
照区域，最终定位正确的车牌位置。该方法的主要特点是将车牌的的色彩特征和
形态特征进行了有机的结合。
2、本文的程序设计采用逐步求精法，并且是基于 VC++为开发平台下采用文
档/视图结构来构建，最后在 PC 机上进行车牌自动定位的试验，并将定位结果统
计出来。实验结果表明，在复杂的背景以及非均匀的光照条件下，本文提出的方
法能够较好地满足快速、准确的定位要求，适用范围较广。

关键词：车牌识别 形态特征 体态分析 车牌定位 形态学
ABSTRACT
The thesis is a part of the research on the LARS(License Plate Automatic
Recognition System). LARS is the important application of computer vision and
pattern recognition in the intelligent transportation system, and it is an important part
in the ITS.
License Plate Location is the key technique to License Plate Recognition. Finding
the accurate location of the license plate is the premise of LRP, and is the key of
improving the system identification rate. In this paper, two aspects about LPL are
described as follow:
1. A new license plate location method, which is based on color segmentation,
license plate shape analysis and gray-scale morphology, is introduced. Firstly, the
color image in RGB color format is converted to HSV color format. According to
three element value ranges of the licenses plate color in HSV color space, a five_scale
gray image is constructed to filtrate the plate images ba