本文主要介绍了一个车牌识别系统的设计过程,涉及到图像处理的关键步骤,包括腐蚀、平滑、对象去除、区域定位以及二值化和滤波等技术。以下是对这些知识点的详细说明:
1. **腐蚀与平滑**:
- **腐蚀**:在图像处理中,腐蚀操作用于减小物体边界,消除噪声和连接相邻的小物体。在这里,使用结构元素`se=[1;1;1]`对图像`I2`进行腐蚀,生成了`I3`,以减少车牌边缘的噪声。
- **平滑图像的轮廓**:接着,通过结构元素`se=strel('rectangle',[40,40])`定义一个矩形结构元素,对腐蚀后的图像`I3`进行闭运算(`imclose`),得到`I4`,目的是连接分离的物体并平滑图像边缘。
2. **对象去除**:
- `bwareaopen`函数被用来去除小物体,设置阈值为2000,得到`I5`。这一步骤是为了排除可能的干扰物,只保留较大的目标,即车牌。
3. **行和列方向的区域定位**:
- **横向扫描**:通过对双通道图像`myI`进行遍历,统计每行蓝色像素点的数量,找到最大值的位置,并以此来确定车牌的上下边界`PY1`和`PY2`。
- **纵向扫描**:类似地,统计每列蓝色像素点数量,找到车牌左右边界`PX1`和`PX2`。这一步是进一步精确车牌在图像中的位置。
4. **图像裁剪与校正**:
- 通过确定的边界,从原始图像`I`中裁剪出车牌区域,得到`IY`,然后进行微调,修正车牌区域的边界,得到`dw`,这是经过定位剪切后的彩色车牌图像。
5. **图像转换与二值化**:
- 将彩色图像`dw`转换为灰度图像`b`,并进行二值化处理,将灰度图像中高于阈值`T`的像素设为白色,其余设为黑色,得到二值图像`d`。阈值`T`是通过计算灰度图像的最大值和最小值之差的三分之一得到的。
6. **滤波**:
- 对二值图像应用均值滤波,通过`filter2(h,d)`,其中`h`是平均滤波器,可以平滑图像并消除噪声。然后使用`im2bw`将结果转换回二值图像。
7. **膨胀与腐蚀**:
- 在某些情况下,可能需要对图像进行膨胀或腐蚀操作来增强边界或填充空洞。文中提到,如果二值图像中白色区域的比例达到一定程度,会进行腐蚀操作,否则执行膨胀操作。这里使用了结构元素`se=eye(2)`,即2x2单位矩阵,来实现膨胀或腐蚀。
这些步骤构成了一个基本的车牌识别系统的预处理阶段,通过这些处理,能够有效地定位和提取车牌,为后续的字符识别做准备。然而,实际的车牌识别系统可能还会包含字符分割、特征提取、模式识别等更复杂的步骤。