学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于线阵CCD的车牌识别系统研究

作　者: 杨笑悦
导　师: 于晓洋
学　校: 哈尔滨理工大学
专　业: 电子与通信工程
关键词: FPGA 线阵CCD LPR 图像采集图像识别
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 13次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

车牌照识别(License Plate Recognition，LPR)是智能交通系统ITS中的一个关键技术，它是一个以车牌图像为识别对象的计算机视觉系统。该系统可以从图像中提取车牌照图像，并对其中的字符进行识别。它运用图像识别和计算机视觉等技术，对获取的车辆图像进行处理，可以准确实时地识别出车牌照上的字符，最后以车牌字符的简单数据形式得出识别结果，使车牌的数据库构建和管理成为现实。作为ITS的一个关键部分，车牌照识别系统的识别准确率和实时性必将影响ITS的进程。文中首先总结了现有车牌识别系统的类型与不足，提出一种在大俯角拍摄的情况下，对车牌图像进行采集的系统。该图像采集系统以获取高分辨率的高速运动中车辆的图像为目的，完成了基于线阵CCD的车牌识别系统设计与研究。该图像采集系统基于线阵CCD摄像机扫描，并以现场可编程门阵列FPGA为处理核心，相对通常使用面阵CCD摄像系统，该方案能提供更高图像分辨率的图像，为图像的后续处理提供便利；并且该系统能够通过对增益和曝光进行控制，能在不同光照条件下获得清晰图像。本文接着介绍了该系统的软硬件设计，特别是FPGA配置的软件设计、USB2.0固件程序设计及图像缓冲设计。还研究了在不同车速条件下，对线阵CCD采集获得的图像进行车速补偿的软件方法。本文根据线阵CCD采集到图像的性质，充分利用车牌字符笔画灰度值的频率特性，提出基于灰度频率变化的车牌定位算法。该算法通过计算相邻像素灰度频率变化，并通过累积标记值获得车牌位置。通过现场拍摄实验验证表明：在大俯角拍摄情况下，线阵CCD摄像机采集高清的车牌图像是可行的，为PC的后续处理提供高分辨率图像，提高了车牌识别的准确度，并通过软件对图像进行车速补偿，取得了良好的效果，具有实际应用价值。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
第1章绪论  10-18
  1.1 引言  10
  1.2 车牌识别的研究现状  10-13
  1.3 现有车牌识别系统的现状与不足  13-17
  1.4 本文的主要研究内容  17-18
第2章基于线阵 CCD 的车牌识别系统  18-22
  2.1 系统构成及其工作原理  18-19
    2.1.1 系统构成框架  18
    2.1.2 系统工作原理  18-19
  2.2 车牌图像捕捉子系统的构成  19-20
  2.3 车牌识别子系统的构成  20-21
  2.4 本章小结  21-22
第3章关键技术研究  22-46
  3.1 线阵 CCD 摄像机  22-33
    3.1.1 线阵 CCD 简介  22-23
    3.1.2 适合于捕捉车牌图像的线阵 CCD 选型  23-26
    3.1.3 驱动电路设计  26-30
    3.1.4 图像缓存选取  30-32
    3.1.5 USB2.0 图像数据传输接口设计  32-33
  3.2 软件设计  33-45
    3.2.1 车速补偿方法设计  33-35
    3.2.2 图像缓冲设计  35-39
    3.2.3 USB2.0 固件程序设计  39-43
    3.2.4 现场可编程逻辑阵列 FPGA 设计实现  43-45
  3.3 本章小结  45-46
第4章实验验证  46-54
  4.1 实验环境  46-48
  4.2 车速补偿方法验证实验  48-50
  4.3 基于灰度变化频率的车牌定位算法实现  50-53
  4.4 本章小结  53-54
结论  54-55
参考文献  55-59
攻读学位期间发表的学术论文  59-60
致谢  60

基于线阵CCD的车牌识别系统研究

内容摘要

全文目录

相似论文