CN1928892A - 一种车牌定位识别、车标定位识别及车型识别的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车牌定位识别、车标定位识别及车型识别的方法及装置，它是由摄像机对车道提取车辆车头图像，利用其颜色空间特征及空间信息特征进行车牌区域定位，利用车牌与车标拓扑结构关系定位到车标并在标准车标库中进行车标识别，找到对应的车辆类型的大类，再提取车标左或右向的花纹及同向车灯区域图像，进行判断，在车标选定的大类中根据车标周围花纹及车灯进行具体类型确定；定位及车型识别是车辆识别系统的关键技术，利用图像信息对车辆车牌、车标、车辆类型自动登记、验证、监视、报警，识别准确度高，适应各种环境，可在交通卡口监控管理系统、智能能交通系统、高速公路收费系统及大型停车场管理系统中使用，为交通规范化管理，识别套牌、挪用车辆、打击盗抢机动车等服务。
Description
技术领域：
本发明涉及车辆识别技术领域，具体地讲是一种从车头影像中进行车牌定位识别、车标定位识别及车型识别的方法及装置。
背景技术：
随着我国国民经济的迅速发展，机动车辆规模及流量大幅度增加，全国机动车量年均增长15％以上，因而涉车事件、案件成几何倍数增长，严惩危害着人们的人身和财产安全，给国家造成巨大的损失。20世纪90年代，人们相继开展了车辆识别系统的研究，21世纪始，研发多年的车牌照计算机自动识别技术出现，并得到迅速推广应用，被广泛应用于闯红灯、卡口、收费站、移动巡查、旅行时间统计等涉车的事件、案件、违规等方面查证。但是随着应用面的不断拓宽，各种各样的“反跟踪”手段也相继出现，如随意遮挡、涂改车牌、“遥控翻牌器”、摘掉汽车车牌等，给车牌照计算机自动识别技术带来麻烦，后来人们经过多年研究，出现了红外、激光、超声、微波控测、线性、非线性应变传感器检测，图像、图形的模糊识别，或者几种方法的组合，但是只能对车牌和大型、中型、小型车辆进行识别，但不能识别车辆的具体车型。
发明内容：
本发明的目是克服上述已有技术的不足，而提供一种车牌定位识别、车标定位识别及车型识别的方法，主要解决了现有技术不能识别车辆的具体车型等详细情况的问题。
本发明的另一目的是提供一种车牌定位识别、车标定位识别及车型识别的装置。
为了达到上述目的，本发明是这样实现的：一种车牌定位识别、车标定位识别及车型识别的方法，它包括如下步骤：
a，准备；打开摄像装置，接通整套装置的电源，光线不好时由补光设备进行补光处理，能够保证获取图像的质量；
b，车辆进入系统；车辆触发装置，进入系统处理范围；
c，拍摄车头图像；摄像装置抓拍车头图像；
d，车牌定位识别；将抓拍的车头图像依次传输至工控机，利用计算机视觉结合人的视觉特点利用HSV空间信息提取车牌颜色区域，利用伴生与互补特征去除其它区域，利用概率和相关度函数定位车牌区域，对褪色严惩失去颜色利用价值的，可利用边缘提取方法进行定位，并进行倾斜校正、字符分割，识别出车牌号码；
e，车标定位识别；利用车标与车牌的位置关系，一般车标位于车牌上方的正中央，根据提取的垂直边缘信息及位置定位到车标，切割出车标图像，利用椭圆与外接矩形的4个切点和椭圆中心点共5点，进行车标图像配准归一化处理，入标准车标库利用最小距离法进行对比，确定车辆的大类，如大众系列；
f，车型识别；利用边缘信息提取车标周围的花纹(横向、竖向或其它形状)及车灯区的特征，利用离散的KL变换进行比对，大已确定的大类中找到对应的小类，如大众系列的POLO；
g，处理，将车牌信息、车辆类型信息输入后台数据库进行比对，根据不同结果做出不同反应。
本发明的车牌定位识别、车标定位识别及车型识别的方法，所述的摄像装置为摄像机(拍摄车头图像)和球机(拍摄车辆全景图)；所述的触发装置为地感线圈，也可为其他类型传感器。
本发明的车牌定位识别、车标定位识别及车型识别的方法，其所述的工控机采用嵌入式技术，预置了车牌定位识别、车标定位识别及车型识别的程序。
本发明所述的车牌定位识别、车标定位识别及车型识别的方法，所述的伴生与互补是根据我国现行的标准，车牌颜色可分为4类，蓝底白字、黄底黑字、白底黑字或红字、黑底白字，即车牌区具有这样的特征，蓝色与白色、黄色与黑色、黑色与白色或红色是相伴而存在的，即为车牌区域的伴生特征，并且在车牌区域只有这几种颜色存在，名颜色区域是相互跳变的，即背景颜色区和字符颜色区非此即彼，并且每种颜色像素点数目之和在整个车牌区域中各占有一定比例，且概率之和为1。定义为车牌区域的互补特性。
实现本发明权利要求1所述的车牌定位识别、车标定位识别及车型识别方法的装置，它包括摄像装置1、触发装置2，其特殊之处在于摄像装置1通过数据采集接口与工控机3连接，工控机3通过通讯电缆与治安卡口工作站计算机4连接，卡口工作站计算机4通过通讯电缆与终端服务器5连接，终端服务器5与当地光端机6通过电缆连接，当地光端机6通过光纤与另一端上级光端机7连接，上级光端机7通过光纤与主服务器8连接，主服务器8与各类车辆信息数据库终端9链接；治安卡口工作站的计算机4通过线路与报警开关10连接。
本发明所述的一种车牌定位识别、车标定位识别及车型识别的方法及装置与已有技术相比具有突出的实质性特点和显著进步，1、采用伴生与互补的特点进行车牌定位识别，定位识别更准确、方便；2、利用近似椭圆的车标区域与其外接矩形区域的4个切点和中心点共5点进行车标图像配准归一化处理；3、利用车标与车牌的位置关系和垂直边缘信息，可进行车标的定位识别；4、利用边缘信息提取车标周围的花纹及车灯区特征，结合离散的KL变换进行比对，可进行车型识别，从而得到具体的车辆类型信息；5、可适应各种环境。
附图说明：
图1——本发明的结构示意图；
图2——本发明的使用状态示意图。
具体实施方式：
为了更好地理解与实施，下面结合附图给出具体实施例，详细说明本发明一种车牌定位识别、车标定位识别及车型识别的方法及装置。
实施例1，参见图1、2，将摄像装置1安装在公路收费站口位置，摄像装置1可为摄像机也可为球机，保证过往车辆的能获取清晰的车头部位图像，光线不好时由补光设备辅助完成，在收费站口的地下安装感应装置2，感应装置2可为地感线圈也可为传感器，当车辆通过地感线圈2时，摄像机能立即抓拍车头部位图像，摄像机通过电缆与工控机3连接，工控机3采用嵌入式技术，预置了车牌定位识别、车标定位识别及车型识别的程序；工控机3接收摄像机1抓拍车头部位图像，利用HSV空间信息提取车牌颜色区域，利用伴生与互补特征去除其它区域，利用概率和相关度函数定位车牌区域，并进行倾斜校正、字符分割，识别出车牌号码；工控机3通过电缆与卡口工作站计算机4连接，利用车标与车牌的位置关系，根据提取的垂直边缘信息及位置定位到车标，切割出车标图像，利用椭圆与外接矩形的4个切点和椭圆中心点共5点，进行车标图像配准归一化处理，入标准车标库利用最小距离法进行对比，确定车辆的大类，同时利用边缘信息提取车标周围的花纹及车灯区的特征，利用离散的KL变换进行比对，在已确定的大类中找到对应的小类；工控机3通过电缆与卡口工作站计算机4连接，将工控机处理的特征数据上传到终端服务器5，终端服务器5通过电缆与当地光端机6连接上传数据，当地光端机6与另一端上级光端机7连接，完成数据的上传，上级光端机7与主服务器8通过光纤连接，主服务器8与各类车辆数据库终端9链接，将车头部位图像经过识别后得出的车牌信息、车辆类型信息输入后台数据库终端9进行比对；主服务器8根据比对结果通过上级光端机7和当地光端机6通过电缆与终端服务器5下的治安卡口工作站计算机4连接，计算机4通过线路与报警按钮10连接；根据需要经主服务器8与后台数据库终端9比对后，做出反应，并将信息传输给治安卡口工作站计算机4，需要时接通报警开关10。
实施例2，同实施例1，不同之处是将摄像装置1安装在普通公路上，同时安装触发感应装置2，并联接其它部件，可在每一个车道上安装一个摄像装置1，同时在相邻的两车道的中心线上再安装一个摄像装置1，确保能够获取完整的过往车辆的车头图像。
Claims (4)
1、一种车牌定位识别、车标定位识别及车型识别的方法，它包括如下步骤：
a，准备；打开摄像装置，接通整套装置的电源；
b，车辆进入系统；车辆触发装置，进入系统处理范围；
c，拍摄车头图像；摄像装置抓拍车头图像；
d，车牌定位识别；将抓拍的车头图像依次传输至工控机，利用HSV空间信息提取车牌颜色区域，利用伴生与互补特征去除其它区域，利用概率和相关度函数定位车牌区域，并进行倾斜校正、字符分割，识别出车牌号码；
e，车标定位识别；利用车标与车牌的位置关系，根据提取的垂直边缘信息及位置定位到车标，切割出车标图像，利用椭圆与外接矩形的4个切点和椭圆中心点共5点，进行车标图像配准归一化处理，入标准车标库利用最小距离法进行对比，确定车辆的大类；
f，车型识别；利用边缘信息提取车标周围的格栅及车灯区的特征，利用离散的KL变换进行比对，从已确定的大类中找到对应的小类；
g，处理，将车牌信息、车辆类型信息输入后台数据库进行比对，根据不同结果做出不同反应。
2、根据权利要求1所述的车牌定位识别、车标定位识别及车型识别的方法，其特征在于所述的摄像装置为摄像机和球机。
3、根据权利要求1所述的车牌定位识别、车标定位识别及车型识别的方法，其特征在于所述的触发装置为地感线圈，也可为其他类型传感器。
4、实现权利要求1所述的车牌定位识别、车标定位识别及车型识别方法的装置，它包括摄像装置(1)、触发装置(2)，其特征在于摄像装置(1)通过数据采集接口与工控机(3)连接，工控机(3)通过通讯电缆与治安卡口工作站计算机(4)连接，卡口工作站计算机(4)通过通讯电缆与终端服务器(5)连接，终端服务器(5)与当地光端机(6)通过电缆连接，当地光端机(6)通过光纤与另一端上级光端机(7)连接，上级光端机(7)通过光纤与主服务器(8)连接，主服务器(8)与各类车辆信息数据库终端(9)链接；治安卡口工作站的计算机(4)通过线缆与报警开关(10)连接。
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