图像处理在车牌识别中的应用

张宇峰

【摘 要】随着经济发展，机动车辆越来越多，需要对违章车辆进行识别登记从而为交通管制提供帮助，我们利用图像处理进行车牌识别系统拍下的车牌图像进行预处理，包括图像灰度化、直方图均衡化、二值化、边缘检测以及图像分割。

【关键词】车牌识别；图像处理；图像分割

中图分类号： TP391.41 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）01-0184-002

【Abstract】With the development of economy and the increasing number of motor vehicles， it is necessary to identify and register the vehicles in violation so as to provide assistance for traffic control. We use the image processing to carry out the preprocessing of the license plate images taken by the vehicle license plate recognition system， including image grayscale ， Histogram equalization， binarization， edge detection， and image segmentation.

【Key words】License plate recognition； Image processing； Image segmentation

0 引言

随着经济的快速发展，我们国家机动車的数量越来越大，这带来了许多现实问题，我们需要对违章逃逸车辆牌照进行识别登记，为交通管制提供帮助。车牌识别[1]首先需要采集车辆的前置图像，利用图像处理技术对采集的图像进行处理，最后对图像处理后得到的车牌字符进行检测分析并识别得到最终结果。其中车牌图像处理的效果对于最终结果的准确性有着极大的影响。

1 车牌识别系统

车牌识别系统包括采集模块、车牌图像处理和车牌识别模块等，在车牌识别系统中：

（1）采集模块主要负责拍摄车辆的视频图像，转化为静态图像并传输给计算机处理；

（2）车辆图像处理主要负责对得到的车牌图像进行处理，处理的目的是为了得到清晰的车牌字符；

（3）车牌识别模块主要负责利用先验的字符库对得到的车牌字符进行分析识别。

2 图像处理过程

车牌图像的处理[2]过程包括：图像灰度化、直方图均衡化、图像二值化、边缘检测以及图像分割等。当摄像头拍摄到车辆视频图像时，首先要把视频图像转化为静态图像并传输到计算机，但是环境的变化使拍摄的图像中存在干扰，这些干扰会影响车牌识别提取的准确率。图像预处理第一步要对彩色图像进行灰度化和亮度平均，亮度平均可以使图像有着比较好的对比度。边缘提取前需要对图像进行降噪处理，这样可以提高提取质量。

2.1 图像灰度化

灰度化图像中只包含有图像的亮度信息，可以减少后续工作量。所以图像预处理首先要对图像进行灰度化。彩色图像中每个像素都有R、G、B三个颜色分量，灰度化就是使三个分量的值相等。最原始的灰度化方法是直接使用三个颜色分量的平均值作为三个分量的值。灰度化后，图像中相同颜色的像素亮度相同。灰度值的范围为0-255，0为黑色，255为白色，像素的灰度值越大，亮度越高；灰度值越小，亮度越暗。

2.5 边缘检测和图像分割[3-4]

图像的边缘特征是图像的正要特征，在车牌图像中的目标区域存在着许多边缘信息，所以我们需要对车牌图像进行边缘检测提取。边缘检测是图像分析领域的基础，是图像分割的重要依据。

车牌图像的分割分为两个部分：第一部分是车牌图像中车牌区域和和背景区域的分割，分割后我们可以得到只包含车牌的图像，第二次分割是在第一次分割的基础上对只包含车牌的图像进行分割，分割后我们可以得到车牌的各个字符，得到字符后我们就可以利用识别系统对车牌的每个字符进行识别。

3 结语

我们通过对车牌识别系统拍摄的图像进行图像预处理，把车牌区域从图像中提取出来，然后通过对车牌字符进行分割得到字符，最后使用识别系统进行分析识别。图像处理是车牌识别系统中重要的组成部分，处理得到的字符对车牌的识别准确性有着极大的影响。所以，图像处理在车牌识别中有着重要的作用。

【参考文献】

[1]廖翔云，许锦标，龚仕伟.车牌识别技术研究[J].微机发展，2003（S2）：31-32+35.

[2]王晓雪，苏杏丽.数字图像处理在车牌识别中的应用[J].自动化仪表，2010，31（07）：22-25+28.

[3]魏伟波，芮筱亭.图像边缘检测方法研究[J].计算机工程与应用，2006（30）：88-91.

[4]刘丽丽.车牌识别中的图像分割技术研究[J].科技通报，2017，33（04）：125-129.