车牌图像特征提取及改进神经网络的识别算法研究.pdf

车牌图像特征提取及改进神经网络的识别算法是现代交通智能管理系统中的关键技术之一。该领域的研究主要集中在提高车牌识别的准确性、速度和鲁棒性，以适应各种复杂的环境条件。车牌识别系统通常包括三个主要步骤：车牌定位、字符分割和字符识别。 车牌定位是识别流程的第一步，它涉及对图像中的车牌区域进行准确的定位和提取。这通常通过边缘检测、模板匹配或色彩分析等方法来实现。一旦定位成功，接下来便是字符分割，即将车牌上的每个字符单独分离出来，以便后续的字符识别。 在字符识别阶段，有两种主要的方法：基于结构的识别方法和基于统计的识别方法。基于结构的方法利用字符的形状和结构特征进行识别，直观但易受噪声干扰。而基于统计的识别方法，如神经网络算法和支持向量机算法，由于其强大的模式识别能力和高识别率，被广泛应用。本研究聚焦于神经网络算法，特别是BP（Backpropagation）神经网络，这是一种常用的监督学习算法，能处理非线性问题，适合用于字符识别。 然而，BP神经网络存在一些固有缺陷，如训练过程中易陷入局部最小值、收敛速度慢以及网络结构参数的确定困难。为解决这些问题，研究中引入了粒子群优化（PSO）算法来改进BP神经网络。PSO是一种全局优化算法，它模拟群体智能，能够有效地搜索解决方案空间，提高收敛速度并避免局部最优。 通过将PSO应用于BP神经网络的权重和阈值调整，可以得到优化的网络结构，从而提高识别的准确性和稳定性。实验结果显示，采用这种双粒子群优化的改进BP神经网络算法建立的汉字、字母识别模型以及混合识别模型的识别准确率均优于传统的神经网络模型，证明了这种方法的有效性。 本文的研究不仅关注了车牌图像的特征提取，还探索了如何通过改进神经网络算法，尤其是结合PSO算法，提升车牌字符识别的性能。这一工作对于提高交通监控系统的智能化水平，降低误识别率，提升交通安全管理的效率具有重要意义。同时，这种方法也为其他领域的图像识别问题提供了一种可能的优化策略。