车牌识别系统的设计 (3).pdf

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。