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车牌识别技术的研究及其在电子警察系统中的应用

作　者: 颜秉勇
导　师: 刘川来
学　校: 青岛科技大学
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 小波神经网络电子警察车牌识别
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 398次
引　用: 1次
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内容摘要

本论文依托于青岛海信网络科技股份有限公司的研究与开发工作——国家“十五”科技攻关项目:智能交通系统关键技术开发和示范工程,研究了基于小波分析以及神经网络理论的车牌识别技术及其在电子警察系统中的应用。随着青岛市经济的迅速发展,机动车数量出现了的迅猛增长,城市交通面临着越来越大的压力。特别是作为2008年北京奥运会的合作承办城市,解决城市交通所面临的一系列突出问题刻不容缓,如何利用现代化的高科技手段有效的控制和管理交通有着极其重要的意义。本论文以电子警察系统为背景,在对其实现的关键技术——车牌识别技术进行研究的基础上,提出了一种基于小波分析的快速车牌定位算法,通过Mallat算法分解出的高频图像经过后继处理即可定位出车牌,提高了车牌定位的速度。本文还将引入动量因子的BP神经网络应用于字符识别,克服了传统的BP算法训练速度慢,容易陷入局部最小等缺点,并使用VC6.0编写了仿真和测试程序。最后,使用动态链接库技术具体实现了改进的车牌识别算法。在实际的工程测试中表明,本文所研究的改进的车牌识别算法在保证系统运行的实时性和可靠性的前提下,能够快速、比较准确的实现车辆牌照的自动识别。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-5
目录  5-8
第一章绪论  8-16
  1.1 引言  8-9
  1.2 课题研究的目的和意义  9
  1.3 课题简介  9-10
    1.3.1 智能交通系统  9-10
    1.3.2 电子警察系统  10
    1.3.3 车牌识别技术  10
  1.4 课题国内外研究现状  10-13
    1.4.1 电子警察系统的研究现状  10-12
    1.4.2 车牌识别算法研究现状  12-13
  1.5 本论文的结构  13-14
  1.6 作者体会及论文新意  14-15
  1.7 作者工作完成情况  15-16
第二章电子警察系统总体设计  16-29
  2.1 引言  16
  2.2 电子警察系统的设计目标  16-17
  2.3 电子警察系统的总体设计  17-28
    2.3.1 系统简介  17
    2.3.2 系统的工作原理  17-19
    2.3.3 系统硬件  19-21
    2.3.4 系统软件  21-28
      2.3.4.1 前端子系统  21-24
      2.3.4.2 通讯子系统  24-25
      2.3.4.3 中心管理子系统  25-28
  2.4 系统特点  28-29
第三章车牌识别理论基础  29-45
  3.1 小波理论介绍  29-39
    3.1.1 小波介绍  29-33
    3.1.2 Harr小波  33-35
    3.1.3 多分辨率分析  35-38
    3.1.4 Mallat算法  38-39
  3.2 数学形态学简介  39-41
  3.3 神经网络原理介绍  41-45
    3.3.1 BP算法基本原理  41-43
    3.3.2 改进的BP算法  43-45
第四章车牌识别技术的研究  45-75
  4.1 引言  45
  4.2 车牌识别算法简介  45-50
    4.2.1 车牌识别技术的难点  45-46
    4.2.2 一般的车牌识别算法介绍  46-48
      4.2.2.1 车牌定位  47
      4.2.2.2 字符识别  47-48
    4.2.3 一种改进的车牌识别算法  48-50
  4.3 基于小波变换的车牌定位研究  50-60
    4.3.1 小波分析在车牌定位中的应用  50-54
    4.3.2 图像二值化  54-56
    4.3.3 数学形态学的应用  56-57
    4.3.4 车牌候选区域的提取  57-58
    4.3.5 转换到HSI色彩空间定位车牌区域  58-60
    4.3.6 总结  60
  4.4 基于神经网络的字符识别研究  60-75
    4.4.1 字符二值化  61-62
    4.4.2 字符倾斜度调整  62-64
    4.4.3 基于投影法的车牌字符分割以及大小规一化  64-65
    4.4.4 基于改进BP神经网络的字符识别  65-75
      4.4.4.1 字符识别总体设计  65-66
      4.4.4.2 字符特征的提取  66-68
      4.4.4.3 BP神经网络的设计  68-74
      4.4.4.4 字符识别测试结果  74-75
第五章基于C++语言的车牌识别模块实现  75-81
  5.1 系统需求分析  75
  5.2 系统设计方案及编程工具选择  75-76
  5.3 具体实现  76-81
    5.3.1 位图类的设计  76-77
    5.3.2 中间层的设计  77-78
    5.3.3 数字图像处理算法库的设计  78-81
第六章应用实例  81-88
第七章结论  88-89
参考文献  89-94
附录小波变换源程序  94-96
致谢  96-97
攻读硕士学位期间发表的论文  97

车牌识别技术的研究及其在电子警察系统中的应用

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