隨著交通管理系統(tǒng)的日趨現(xiàn)代化，車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)成為智能交通系統(tǒng)的重要組成部分。通過對(duì)當(dāng)前車牌識(shí)別的基本原理和主要方法的研究，分析比較各種識(shí)別方法的優(yōu)缺點(diǎn)，針對(duì)車牌定位、字符分割和字符識(shí)別，本文提出一套實(shí)用可靠的算法。
　　車牌定位作為整個(gè)算法步驟的第一步，定位錯(cuò)誤將直接導(dǎo)致最終識(shí)別錯(cuò)誤，定位不精確將提升分割難度。實(shí)際中不同車牌圖像在拍攝距離和角度、拍攝手法、光照強(qiáng)弱等方面不盡相同，有時(shí)甚至差異很大，使得一些傳統(tǒng)方法在圖像群品質(zhì)的差異存在較大跨度下其定位準(zhǔn)確率低下，缺失普遍性。其中，利用水平灰度跳變特征的分步驟法即先粗略定位再精確定位是相對(duì)比較穩(wěn)定的一種方法，但其缺點(diǎn)也很明顯，就是精確定位不夠精。為了改善這種情況，本文嘗試性地提出了一種利用Hough變換多線檢測(cè)實(shí)現(xiàn)精確定位的方法， 同時(shí)結(jié)合先驗(yàn)知識(shí)，改進(jìn)了水平搜索方式，有效地提升了車牌定位精準(zhǔn)率，使得這一算法具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，并且速度快、魯棒性好。
　　在字符分割中，得益于定位的良好效果，通過合理地二值化與濾波處理，提出了一種改進(jìn)的投影法。該算法克服了車牌群光照變化跨度大以及邊框、鉚釘?shù)瘸Ｒ娨蛩馗蓴_，使投影法字符分割的準(zhǔn)確率得到了一定的提升。
　　車牌字符識(shí)別是車牌識(shí)別系統(tǒng)的核心部分，本文構(gòu)造了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行車牌識(shí)別。通過反復(fù)修正各個(gè)參數(shù)使該識(shí)別算法快速準(zhǔn)確，并且具有良好的穩(wěn)定性，能滿足車牌實(shí)時(shí)識(shí)別的要求。
　　1 車牌定位
　　1.1 圖像預(yù)處理
　　（1）尺寸歸一化：車牌圖像的尺寸對(duì)算法中相關(guān)閾值的選取有較大影響。本系統(tǒng)中車牌圖像尺寸均已歸一化到400×300像素。
　　（2）圖像平滑：為了更好地提取水平灰度跳變特征（與算法有關(guān)），有必要先對(duì)圖像進(jìn)行水平平滑處理。實(shí)驗(yàn)表明，使用［1/2 1/2］這樣一種掩膜的效果最好。
　　1.2 算法
　　（1）特征提取［1］：提取水平灰度跳變特征。對(duì)經(jīng)過了水平平滑的灰度圖像，選取適當(dāng)閾值T，將每一行各像素與其前一像素比較，若灰度差絕對(duì)值超過T，則記為1，否則記為0，從而完成對(duì)灰度圖像進(jìn)行水平方向灰度跳變特征的提取。實(shí)驗(yàn)證明，此方法與傳統(tǒng)邊緣檢測(cè)相比，特征提取效果更顯著、噪音更小。以水平方向?yàn)閷?duì)象是因?yàn)檐嚺圃谒椒较蜉^垂直方向灰度跳變特征更為明顯。
　　（2）水平方向粗定位：對(duì)由（1）生成的二值圖像，結(jié)合先驗(yàn)知識(shí)，即圖像中車牌位置以下的部分與車牌以上的部分相比干擾要小很多，采取由下至上的行搜索方法。當(dāng)某1行的1個(gè)值個(gè)數(shù)與整行像素之比值大于一定閾值時(shí)，便記下行位置x1，繼續(xù)逐行上移搜索，當(dāng)比值小于閾值時(shí)記下行位置x2，x1與x2形成坐標(biāo)對(duì)，若x1與x2距離超過較小的高度（以400×300為例，車牌高度應(yīng)大于10，所以選擇10）時(shí)，即確定其為車牌水平方向切割位置（為了防止少切，分別對(duì)x1和x2進(jìn)行向下和向上的適當(dāng)延伸）；否則，排除此x1和x2，并繼續(xù)向上搜索尋找x1、x2坐標(biāo)對(duì)，直到確定x1、x2為止，并對(duì)二值圖像切割。為了增強(qiáng)穩(wěn)定性，可以用雙行比值代替單行比值，此時(shí)應(yīng)縮小判定閾值。
　　（3）垂直方向粗定位［2］：設(shè)由（2）切割出來的圖像為A，對(duì)A進(jìn)行除噪處理后，先用1個(gè)與A等高度、寬度與高度相同的矩形框體B對(duì)A從左至右遍歷搜索［3］，若B中1值像素之和與B中全部像素之比大于一定閾值時(shí)，記錄此時(shí)列位置為y1，然后用同樣方式從右之左搜索，獲得列位置y2。用y1與y2對(duì)A切割，完成垂直方向的粗定位。
　　（4）精確定位：在以往的車牌識(shí)別方法中，Hough變換線檢測(cè)一般只用于車牌矯正，實(shí)際上Hough變換線檢測(cè)更可用來做車牌定位。本文中將利用此對(duì)車牌做最后的精確定位。