KR102181861B1 - System and method for detecting and recognizing license plate - Google Patents

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KR102181861B1 KR1020180154711A KR20180154711A KR102181861B1 KR 102181861 B1 KR102181861 B1 KR 102181861B1 KR 1020180154711 A KR1020180154711 A KR 1020180154711A KR 20180154711 A KR20180154711 A KR 20180154711A KR 102181861 B1 KR102181861 B1 KR 102181861B1
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Abstract

본 발명의 실시예들은 차량 번호판을 포함하는 영상정보를 입력받는 입력부, 상기 영상정보로부터 번호판후보영역을 생성하고 번호판후보영역 또는 번호판후보영역으로부터 추정된 사각형의 기하학적 특징을 기초로 번호판영역을 결정하는 제1 번호판영역 검출부 및 상기 번호판영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식하는 문자 인식부를 포함하여 구성되는 차량 번호판 검출 및 인식 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명의 실시예들은 차량 번호판을 포함하는 영상정보를 입력받는 입력부, 문자검출모델을 이용하여 상기 영상정보로부터 문자후보영역을 검출하는 제1 문자영역 검출부, 상기 문자후보영역의 기하학적 특징을 기초로 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 문자후보영역의 크기를 조정하거나 새로운 문자영역을 문자후보영역에 추가하여 문자후보영역을 보정하는 제2 문자영역 검출부 및 상기 보정된 문자후보영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식하는 문자 인식부를 포함하여 구성되는 차량 번호판 검출 및 인식 시스템을 제공한다.
이에, 본 발명의 실시예들은 입력받은 영상정보로부터 번호판후보영역을 생성하여 번호판후보영역의 특징을 기초로 번호판영역을 결정하거나 제2 문자영역 검출부가 제1 문자영역 검출부에서 검출된 문자후보영역을 보완하도록 함으로써 번호판 검출 및 인식의 정확도를 향상시킬 수 있다.
Embodiments of the present invention are an input unit that receives image information including a vehicle license plate, generates a license plate candidate region from the image information, and determines a license plate region based on the geometric characteristics of the license plate candidate region or a rectangle estimated from the license plate candidate region. It provides a vehicle license plate detection and recognition system comprising a first license plate area detection unit and a character recognition unit for recognizing characters included in the license plate based on the license plate area.
In addition, embodiments of the present invention include an input unit receiving image information including a vehicle license plate, a first character region detection unit detecting a character candidate region from the image information using a character detection model, and geometric characteristics of the character candidate region. A second character area detection unit that corrects the character candidate area by merging or deleting the character candidate area, adjusting the size of the character candidate area, or adding a new character area to the character candidate area, and a license plate based on the corrected character candidate area. It provides a vehicle license plate detection and recognition system configured including a character recognition unit for recognizing characters included in the.
Accordingly, embodiments of the present invention generate a license plate candidate region from the input image information to determine the license plate region based on the characteristics of the license plate candidate region, or the second character region detector determines the character candidate region detected by the first character region detector. By complementing it, the accuracy of license plate detection and recognition can be improved.

Description

차량 번호판 검출 및 인식 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR DETECTING AND RECOGNIZING LICENSE PLATE}Vehicle license plate detection and recognition system and method {SYSTEM AND METHOD FOR DETECTING AND RECOGNIZING LICENSE PLATE}

본 발명은 차량 번호판 검출 및 인식 시스템 및 방법에 관한 것이며, 더욱 상세하게는, 차량 번호판의 번호판영역 또는 문자영역을 정확하게 검출하고 번호판에 포함된 문자를 정확하게 인식하기 위한 차량 번호판 검출 및 인식 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle license plate detection and recognition system and method, and more particularly, a vehicle license plate detection and recognition system and method for accurately detecting a license plate region or a character region of the vehicle license plate and accurately recognizing a character included in the license plate It is about.

차량 주행 단속 카메라의 경우에는 촬영된 영상정보에 포함된 번호판을 인식한 결과를 기초로 차량의 운행자에게 행정적 처분이 내려질 수 있으므로 번호판 인식의 정확도를 향상시키는 것이 중요하다.In the case of a vehicle driving enforcement camera, it is important to improve the accuracy of license plate recognition because administrative disposition may be imposed on the vehicle driver based on the result of recognizing the license plate included in the captured image information.

번호판 인식의 정확도를 저해하는 요인으로는 햇빛에 의한 스미어(smear) 현상이나 조명에 의한 블러링(blurring)이 대표적이므로 번호판 인식의 정확도를 향상시키기 위해서는 이러한 요인을 극복할 수 있어야 한다.As factors that hinder the accuracy of license plate recognition, smear due to sunlight or blurring due to lighting are typical, it is necessary to overcome these factors in order to improve the accuracy of license plate recognition.

이와 관련된 종래기술을 살펴보면 다음과 같다.The related art is as follows.

한국등록특허 제10-1182173호는 차량 번호판 인식 방법에 관한 것으로서, 번호판이 부착된 차량의 영상을 수신하는 단계, DoG 필터를 이용하여 상기 번호판의 영역을 추정하는 단계, 임계값에 따라 상기 번호판의 영역을 이진화하여 상기 번호판의 영역에 포함된 각 문자를 구분하는 단계 및 신경망 문자 인식기를 이용하여 상기 각 문자를 인식하는 단계를 포함하는 차량 번호판 인식 방법을 개시한다.Korean Patent Registration No. 10-1182173 relates to a vehicle license plate recognition method, comprising: receiving an image of a vehicle with a license plate attached, estimating an area of the license plate using a DoG filter, and Disclosed is a vehicle license plate recognition method comprising the steps of dividing a region to distinguish each character included in the region of the license plate, and recognizing each character using a neural network character recognizer.

그러나, 종래기술은 이진화를 위한 임계값과 같은 파라미터 값을 다양하게 적용하지 않고 다양한 방법으로 문자를 인식하지 않으므로 여러가지 상황에서 높은 정확도를 담보할 수 없다.However, in the prior art, since parameter values such as a threshold for binarization are not applied in various ways and characters are not recognized in various ways, high accuracy cannot be guaranteed in various situations.

전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 실시예들은 번호판후보영역을 생성하고 번호판후보영역 또는 번호판후보영역으로부터 추정된 사각형의 기하학적 특징을 기초로 번호판영역을 결정하는 차량 번호판 검출 및 인식 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve the above-described problem, embodiments of the present invention provide a vehicle license plate detection and recognition system and method for generating a license plate candidate region and determining a license plate region based on geometric characteristics of a license plate candidate region or a rectangle estimated from the license plate candidate region. Its purpose is to provide.

또한, 본 발명의 실시예들은 영상정보를 서로 다른 임계값을 기준으로 이진화하거나 영상정보에 서로 다른 레벨의 노이즈를 추가하여 이진화하고 윤곽선을 추정하여 번호판후보영역을 생성하는 차량 번호판 검출 및 인식 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, embodiments of the present invention provide a vehicle license plate detection and recognition system that binarizes image information based on different thresholds or adds noise of different levels to image information to binarize and estimate outlines to generate license plate candidate regions. It has its purpose to provide.

또한, 본 발명의 실시예들은 번호판후보영역 또는 번호판후보영역으로부터 추정된 사각형의 모서리 개수, 모서리 각도, 변의 길이, 넓이 또는 이진화된 픽셀 값의 비율을 기초로 번호판영역을 결정하는 차량 번호판 검출 및 인식 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, embodiments of the present invention determine the license plate area based on the number of corners, corner angles, side lengths, widths, or the ratio of the binarized pixel values of the license plate candidate area or the rectangle estimated from the license plate candidate area. Its purpose is to provide a system.

또한, 본 발명의 실시예들은 영상정보로부터 번호판영역을 검출하고 검출된 번호판영역 및 검출된 번호판영역의 주변영역에 해당하는 영상정보로부터 번호판후보영역을 생성하고 번호판후보영역 또는 번호판후보영역으로부터 추정된 사각형의 기하학적 특징을 기초로 번호판영역을 결정하며 결정된 번호판영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식하는 차량 번호판 검출 및 인식 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, embodiments of the present invention detect a license plate region from image information, generate a license plate candidate region from image information corresponding to the detected license plate region and a peripheral region of the detected license plate region, and estimate from the license plate candidate region or the license plate candidate region. It is an object of the present invention to provide a vehicle license plate detection and recognition system that determines a license plate area based on a geometric characteristic of a square and recognizes characters included in the license plate based on the determined license plate area.

또한, 본 발명의 실시예들은 문자검출모델을 이용하여 영상정보로부터 문자후보영역을 검출하고 문자후보영역의 기하학적 특징을 기초로 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 문자후보영역의 크기를 조정하거나 새로운 문자영역을 문자후보영역에 추가하여 문자후보영역을 보정하며 보정된 문자후보영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식하는 차량 번호판 검출 및 인식 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, embodiments of the present invention detect a character candidate region from image information using a character detection model, merge or delete a character candidate region, adjust the size of the character candidate region, or adjust the size of the character candidate region based on the geometric characteristics of the character candidate region. An object thereof is to provide a vehicle license plate detection and recognition system and method for correcting a character candidate region by adding an area to a character candidate region and recognizing a character included in a license plate based on the corrected character candidate region.

또한, 본 발명의 실시예들은 문자후보영역의 높이, 위치 또는 중복영역 넓이를 기초로 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 문자후보영역의 크기를 조정하거나 상기 문자후보영역의 중심위치로부터 거리의 합이 최소 값이 되는 하나 이상의 직선을 산출하고 중심위치가 상기 직선에 근접한 새로운 문자영역을 검출하여 상기 문자후보영역에 추가하는 차량 번호판 검출 및 인식 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, embodiments of the present invention merge or delete character candidate regions based on the height, position, or width of the overlapped region, adjust the size of the character candidate region, or add the distance from the center position of the character candidate region. An object of the present invention is to provide a vehicle license plate detection and recognition system that calculates at least one straight line that is a minimum value, detects a new character area whose center position is close to the line, and adds it to the character candidate area.

또한, 본 발명의 실시예들은 문자검출모델을 이용하여 영상정보로부터 문자후보영역을 검출하고 문자후보영역의 기하학적 특징을 기초로 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 문자후보영역의 크기를 조정하거나 새로운 문자영역을 문자후보영역에 추가하여 문자후보영역을 보정하고 보정된 문자후보영역을 포함하는 번호판영역을 검출하며 검출된 번호판영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식하는 차량 번호판 검출 및 인식 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, embodiments of the present invention detect a character candidate region from image information using a character detection model, merge or delete a character candidate region, adjust the size of the character candidate region, or adjust the size of the character candidate region based on the geometric characteristics of the character candidate region. A vehicle license plate detection and recognition system and method for correcting the character candidate area by adding an area to the character candidate area, detecting the license plate area including the corrected character candidate area, and recognizing the characters included in the license plate based on the detected license plate area Its purpose is to provide.

또한, 본 발명의 실시예들은 전술한 다양한 시스템 또는 방법을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식하고 상기 인식된 문자로 보팅하여 문자인식결과를 추론하는 차량 번호판 검출 및 인식 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, embodiments of the present invention provide a vehicle license plate detection and recognition system and method for recognizing a character included in a license plate based on the various systems or methods described above and voting with the recognized character to infer the character recognition result. There is a purpose.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는 차량 번호판을 포함하는 영상정보를 입력받는 입력부, 상기 영상정보로부터 번호판후보영역을 생성하고 번호판후보영역 또는 번호판후보영역으로부터 추정된 사각형의 기하학적 특징을 기초로 번호판영역을 결정하는 제1 번호판영역 검출부 및 상기 번호판영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식하는 문자 인식부를 포함하여 구성되는 차량 번호판 검출 및 인식 시스템을 제공한다.An embodiment of the present invention for achieving the above object is an input unit that receives image information including a vehicle license plate, a license plate candidate region is generated from the image information, and the geometric characteristic of a rectangle estimated from the license plate candidate region or the license plate candidate region. It provides a vehicle license plate detection and recognition system comprising a first license plate area detection unit for determining a license plate area and a character recognition unit for recognizing characters included in the license plate based on the license plate area.

일 실시예에서, 상기 제1 번호판영역 검출부는 상기 영상정보를 서로 다른 임계값을 기준으로 이진화하거나 상기 영상정보에 서로 다른 노이즈를 추가하여 이진화하고 윤곽선을 추정하여 상기 번호판후보영역을 생성할 수 있다.In an embodiment, the first license plate region detection unit may generate the license plate candidate region by binarizing the image information based on different threshold values or binarizing the image information by adding different noises and estimating an outline. .

일 실시예에서, 상기 제1 번호판영역 검출부는 번호판후보영역 또는 번호판후보영역으로부터 추정된 사각형의 모서리 개수, 모서리 각도, 변의 길이, 넓이 또는 이진화된 픽셀 값의 비율을 기초로 번호판영역을 결정할 수 있다.In an embodiment, the first license plate region detection unit may determine the license plate region based on the number of corners, corner angles, side lengths, widths, or ratios of binarized pixel values of the license plate candidate region or the rectangle estimated from the license plate candidate region. .

일 실시예에서, 상기 차량 번호판 검출 및 인식 시스템은 상기 영상정보로부터 번호판영역을 검출하는 번호판 검출부를 포함하고, 상기 제1 번호판영역 검출부는 상기 검출된 번호판영역 및 검출된 번호판영역의 주변영역에 해당하는 영상정보로부터 번호판후보영역을 생성하고 번호판후보영역 또는 번호판후보영역으로부터 추정된 사각형의 기하학적 특징을 기초로 번호판영역을 결정하고, 상기 문자 인식부는 상기 결정된 번호판영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식할 수 있다.In one embodiment, the vehicle license plate detection and recognition system includes a license plate detection unit for detecting a license plate region from the image information, and the first license plate region detection unit corresponds to the detected license plate region and a peripheral region of the detected license plate region. A license plate candidate region is generated from the image information, and a license plate region is determined based on the geometric characteristics of the license plate candidate region or a rectangle estimated from the license plate candidate region, and the character recognition unit recognizes the characters included in the license plate based on the determined license plate region. I can recognize it.

또한, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예는 차량 번호판을 포함하는 영상정보를 입력받는 입력부, 문자검출모델을 이용하여 상기 영상정보로부터 문자후보영역을 검출하는 제1 문자영역 검출부, 상기 문자후보영역의 기하학적 특징을 기초로 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 문자후보영역의 크기를 조정하거나 새로운 문자영역을 문자후보영역에 추가하여 문자후보영역을 보정하는 제2 문자영역 검출부 및 상기 보정된 문자후보영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식하는 문자 인식부를 포함하여 구성되는 차량 번호판 검출 및 인식 시스템을 제공한다.In addition, another embodiment of the present invention for achieving the above object is an input unit for receiving image information including a vehicle license plate, a first character region detection unit for detecting a character candidate region from the image information using a character detection model, A second character area detection unit for correcting the character candidate area by merging or deleting the character candidate area, adjusting the size of the character candidate area, or adding a new character area to the character candidate area based on the geometric characteristics of the character candidate area, and the correction It provides a vehicle license plate detection and recognition system comprising a character recognition unit for recognizing characters included in the license plate based on the character candidate area.

다른 일 실시예에서, 상기 제2 문자영역 검출부는 상기 문자후보영역의 높이, 위치 또는 중복되는 영역의 넓이를 기초로 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 문자후보영역의 크기를 조정할 수 있다.In another embodiment, the second character region detection unit may merge or delete the character candidate region or adjust the size of the character candidate region based on the height, position, or area of the overlapping region of the character candidate region.

다른 일 실시예에서, 상기 제2 문자영역 검출부는 상기 문자후보영역의 중심위치로부터 거리의 합이 최소 값이 되는 하나 이상의 직선을 산출하고 중심위치가 상기 직선에 근접한 새로운 문자영역을 검출하여 상기 문자후보영역에 추가할 수 있다.In another embodiment, the second character area detection unit calculates one or more straight lines in which the sum of distances from the center position of the character candidate area becomes the minimum value, and detects a new character area whose center position is close to the line Can be added to the candidate area.

또한, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예는 차량 번호판을 포함하는 영상정보를 입력받는 입력부, 문자검출모델을 이용하여 상기 영상정보로부터 문자후보영역을 검출하는 제1 문자영역 검출부, 상기 문자후보영역의 기하학적 특징을 기초로 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 문자후보영역의 크기를 조정하거나 새로운 문자영역을 문자후보영역에 추가하여 문자후보영역을 보정하고 보정된 문자후보영역을 포함하는 번호판영역을 검출하는 제2 번호판영역 검출부 및 상기 번호판영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식하는 문자 인식부를 포함하여 구성되는 차량 번호판 검출 및 인식 시스템을 제공한다.In addition, another embodiment of the present invention for achieving the above object is an input unit for receiving image information including a vehicle license plate, a first character region detection unit for detecting a character candidate region from the image information using a character detection model, Compensating the character candidate area by merging or deleting the character candidate area, adjusting the size of the character candidate area, or adding a new character area to the character candidate area based on the geometric characteristics of the character candidate area, and including the corrected character candidate area. It provides a vehicle license plate detection and recognition system comprising a second license plate area detection unit for detecting a license plate area, and a character recognition unit for recognizing characters included in the license plate based on the license plate area.

또한, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예는 차량 번호판을 포함하는 영상정보를 입력받는 입력부, 상기 영상정보로부터 적어도 하나 이상의 번호판영역 또는 문자후보영역을 결정하거나 검출하는 검출부, 상기 번호판영역 또는 문자후보영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식하는 문자 인식부 및 상기 인식된 문자로 보팅하여 문자인식결과를 추론하는 인식결과추론부를 포함하고, 상기 검출부는, 상기 영상정보로부터 번호판후보영역을 생성하고 번호판후보영역 또는 번호판후보영역으로부터 추정된 사각형의 기하학적 특징을 기초로 번호판영역을 결정하는 제1 번호판영역 검출부, 문자검출모델을 이용하여 상기 영상정보로부터 문자후보영역을 검출하는 제1 문자영역 검출부와 상기 문자후보영역의 기하학적 특징을 기초로 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 문자후보영역의 크기를 조정하거나 새로운 문자영역을 문자후보영역에 추가하여 문자후보영역을 보정하는 제2 문자영역 검출부 및 문자검출모델을 이용하여 상기 영상정보로부터 문자후보영역을 검출하는 제1 문자영역 검출부와 상기 문자후보영역의 기하학적 특징을 기초로 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 문자후보영역의 크기를 조정하거나 새로운 문자영역을 문자후보영역에 추가하여 문자후보영역을 보정하고 보정된 문자후보영역을 포함하는 번호판영역을 검출하는 제2 번호판영역 검출부 중 적어도 하나 이상을 포함하여 구성되는 차량 번호판 검출 및 인식 시스템을 제공한다.In addition, another embodiment of the present invention for achieving the above object is an input unit that receives image information including a vehicle license plate, a detection unit that determines or detects at least one license plate region or a character candidate region from the image information, and the license plate. A character recognition unit for recognizing a character included in the license plate based on an area or a character candidate area, and a recognition result inferring unit for inferring a character recognition result by voting with the recognized character, and the detection unit includes a license plate candidate from the image information. A first license plate region detection unit that creates a region and determines a license plate region based on the geometrical features of the license plate candidate region or a rectangle estimated from the license plate candidate region, and a first detects a letter candidate region from the image information using a character detection model. A second character area for correcting the character candidate area by merging or deleting the character candidate area, adjusting the size of the character candidate area, or adding a new character area to the character candidate area based on the character area detection unit and the geometric characteristics of the character candidate area A first character region detection unit that detects a character candidate region from the image information using a detection unit and a character detection model, and merges or deletes the character candidate region or adjusts the size of the character candidate region based on the geometric characteristics of the character candidate region. A vehicle license plate detection and recognition system comprising at least one of the second license plate area detection units for correcting the character candidate area by adding a new character area to the character candidate area and detecting a license plate area including the corrected character candidate area. to provide.

또한, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예는 차량 번호판을 포함하는 영상정보를 입력받는 입력단계, 상기 영상정보로부터 번호판후보영역을 생성하고 번호판후보영역 또는 번호판후보영역으로부터 추정된 사각형의 기하학적 특징을 기초로 번호판영역을 결정하는 제1 번호판영역 검출단계, 및 상기 번호판영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식하는 문자 인식단계를 포함하여 구성되는 차량 번호판 검출 및 인식 방법을 제공한다.In addition, another embodiment of the present invention for achieving the above object is an input step of receiving image information including a vehicle license plate, a license plate candidate region is generated from the image information, and a license plate candidate region or a rectangle estimated from the license plate candidate region. It provides a vehicle license plate detection and recognition method comprising a first license plate region detection step of determining a license plate region based on the geometric characteristics of, and a character recognition step of recognizing a character included in the license plate based on the license plate region. .

또한, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예는 차량 번호판을 포함하는 영상정보를 입력받는 입력단계, 문자검출모델을 이용하여 상기 영상정보로부터 문자후보영역을 검출하는 제1 문자영역 검출단계, 상기 문자후보영역의 기하학적 특징을 기초로 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 문자후보영역의 크기를 조정하거나 새로운 문자영역을 문자후보영역에 추가하여 문자후보영역을 보정하는 제2 문자영역 검출단계 및 상기 보정된 문자후보영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식하는 문자 인식단계를 포함하여 구성되는 차량 번호판 검출 및 인식 방법을 제공한다.In addition, another embodiment of the present invention for achieving the above object is an input step of receiving image information including a vehicle license plate, and a first character region detection for detecting a character candidate region from the image information using a character detection model. Step, A second character area detection step of correcting the character candidate area by merging or deleting the character candidate area, adjusting the size of the character candidate area, or adding a new character area to the character candidate area based on the geometric characteristics of the character candidate area. And a character recognition step of recognizing a character included in the license plate based on the corrected character candidate area, and provides a vehicle license plate detection and recognition method.

또한, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예는 차량 번호판을 포함하는 영상정보를 입력받는 입력단계, 문자검출모델을 이용하여 상기 영상정보로부터 문자후보영역을 검출하는 제1 문자영역 검출단계, 상기 문자후보영역의 기하학적 특징을 기초로 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 문자후보영역의 크기를 조정하거나 새로운 문자영역을 문자후보영역에 추가하여 문자후보영역을 보정하고 보정된 문자후보영역을 포함하는 번호판영역을 검출하는 제2 번호판영역 검출단계 및 상기 번호판영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식하는 문자 인식단계를 포함하여 구성되는 차량 번호판 검출 및 인식 방법을 제공한다.In addition, another embodiment of the present invention for achieving the above object is an input step of receiving image information including a vehicle license plate, and a first character region detection for detecting a character candidate region from the image information using a character detection model. Step, Based on the geometric characteristics of the character candidate region, the character candidate region is corrected by merging or deleting the character candidate region, adjusting the size of the character candidate region, or adding a new character region to the character candidate region, and correcting the corrected character candidate region. It provides a vehicle license plate detection and recognition method comprising a second license plate region detection step of detecting the included license plate region and a character recognition step of recognizing characters included in the license plate based on the license plate region.

또한, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예는 차량 번호판을 포함하는 영상정보를 입력받는 입력단계, 상기 영상정보로부터 적어도 하나 이상의 번호판영역 또는 문자영역을 결정하거나 검출하는 검출단계, 상기 번호판영역 또는 문자영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식하는 문자 인식단계 및 상기 인식된 문자로 보팅하여 문자인식결과를 추론하는 인식결과추론단계를 포함하고, 상기 검출단계는, 상기 영상정보로부터 번호판후보영역을 생성하고 번호판후보영역 또는 번호판후보영역으로부터 추정된 사각형의 기하학적 특징을 기초로 번호판영역을 결정하는 제1 번호판영역 검출단계, 문자검출모델을 이용하여 상기 영상정보로부터 문자후보영역을 검출하는 제1 문자영역 검출단계와 상기 문자후보영역의 기하학적 특징을 기초로 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 문자후보영역의 크기를 조정하거나 새로운 문자영역을 문자후보영역에 추가하여 문자후보영역을 보정하는 제2 문자영역 검출단계 및 문자검출모델을 이용하여 상기 영상정보로부터 문자후보영역을 검출하는 제1 문자영역 검출단계와 상기 문자후보영역의 기하학적 특징을 기초로 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 문자후보영역의 크기를 조정하거나 새로운 문자영역을 문자후보영역에 추가하여 문자후보영역을 보정하고 보정된 문자후보영역을 포함하는 번호판영역을 검출하는 제2 번호판영역 검출단계 중 적어도 하나 이상을 포함하여 구성되는 차량 번호판 검출 및 인식 방법을 제공한다.In addition, another embodiment of the present invention for achieving the above object is an input step of receiving image information including a vehicle license plate, a detection step of determining or detecting at least one license plate region or character region from the image information, the A character recognition step of recognizing a character included in the license plate based on the license plate area or the character area, and a recognition result inferring step of inferring the character recognition result by voting with the recognized character, wherein the detection step includes: The first license plate region detection step of creating a license plate candidate region and determining the license plate region based on the geometrical features of the license plate candidate region or the rectangle estimated from the license plate candidate region, and detecting the letter candidate region from the image information using a character detection model. The first character area detection step and correcting the character candidate area by merging or deleting the character candidate area, adjusting the size of the character candidate area, or adding a new character area to the character candidate area based on the geometric characteristics of the character candidate area. A second character area detection step and a first character area detection step of detecting a character candidate area from the image information using a character detection model, and a character candidate area are merged or deleted based on the geometric characteristics of the character candidate area, or a character candidate Comprising at least one or more of a second license plate area detection step of correcting the character candidate area by adjusting the size of the area or adding a new character area to the character candidate area and detecting a license plate area including the corrected character candidate area. It provides a vehicle license plate detection and recognition method.

이상과 같이, 본 발명의 실시예들은 번호판후보영역을 생성하고 번호판후보영역 또는 번호판후보영역으로부터 추정된 사각형의 기하학적 특징을 기초로 번호판영역을 결정함으로써, 번호판영역 검출 및 번호판 인식의 정확도를 향상시킬 수 있다.As described above, the embodiments of the present invention create a license plate candidate region and determine the license plate region based on the geometric characteristics of the license plate candidate region or a rectangle estimated from the license plate candidate region, thereby improving the accuracy of license plate region detection and license plate recognition. I can.

또한, 본 발명의 실시예들은 영상정보를 서로 다른 임계값을 기준으로 이진화하거나 영상정보에 서로 다른 레벨의 노이즈를 추가하여 이진화하고 윤곽선을 추정하여 번호판후보영역을 생성함으로써, 번호판영역 검출 및 번호판 인식의 정확도를 향상시킬 수 있다.In addition, embodiments of the present invention are binary image information based on different threshold values or by adding noise of different levels to the image information to binarize and estimating the outline to generate a license plate candidate region, thereby detecting the license plate region and recognizing the license plate. Accuracy can be improved.

또한, 본 발명의 실시예들은 번호판후보영역 또는 번호판후보영역으로부터 추정된 사각형의 모서리 개수, 모서리 각도, 변의 길이, 넓이 또는 이진화된 픽셀 값의 비율을 기초로 번호판영역을 결정함으로써, 번호판영역 검출 및 번호판 인식의 정확도를 향상시킬 수 있다.In addition, embodiments of the present invention determine the license plate area based on the number of corners, corner angles, side lengths, widths, or the ratio of the binarized pixel values of the number of squares estimated from the license plate candidate area or the license plate candidate area. The accuracy of license plate recognition can be improved.

또한, 본 발명의 실시예들은 영상정보로부터 번호판영역을 검출하고 검출된 번호판영역 및 검출된 번호판영역의 주변영역에 해당하는 영상정보로부터 번호판후보영역을 생성하고 번호판후보영역 또는 번호판후보영역으로부터 추정된 사각형의 기하학적 특징을 기초로 번호판영역을 결정하며 결정된 번호판영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식함으로써, 번호판영역 검출 및 번호판 인식의 속도 및 정확도를 향상시킬 수 있다.In addition, embodiments of the present invention detect a license plate region from image information, generate a license plate candidate region from image information corresponding to the detected license plate region and a peripheral region of the detected license plate region, and estimate from the license plate candidate region or the license plate candidate region. By determining the license plate area based on the geometrical characteristic of the rectangle and recognizing the characters included in the license plate based on the determined license plate area, it is possible to improve the speed and accuracy of license plate area detection and license plate recognition.

또한, 본 발명의 실시예들은 문자검출모델을 이용하여 영상정보로부터 문자후보영역을 검출하고 문자후보영역의 기하학적 특징을 기초로 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 문자후보영역의 크기를 조정하거나 새로운 문자영역을 문자후보영역에 추가하여 문자후보영역을 보정하며 보정된 문자후보영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식함으로써, 문자영역 검출 및 번호판 인식의 속도 및 정확도를 향상시킬 수 있다.In addition, embodiments of the present invention detect a character candidate region from image information using a character detection model, merge or delete a character candidate region, adjust the size of the character candidate region, or adjust the size of the character candidate region based on the geometric characteristics of the character candidate region. By adding an area to the character candidate area, correcting the character candidate area, and recognizing the characters included in the license plate based on the corrected character candidate area, it is possible to improve the speed and accuracy of character area detection and license plate recognition.

또한, 본 발명의 실시예들은 문자후보영역의 높이, 위치 또는 중복영역 넓이를 기초로 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 문자후보영역의 크기를 조정하거나 상기 문자후보영역의 중심위치로부터 거리의 합이 최소 값이 되는 하나 이상의 직선을 산출하고 중심위치가 상기 직선에 근접한 새로운 문자영역을 검출하여 상기 문자후보영역에 추가함으로써, 문자영역 검출 및 번호판 인식의 정확도를 향상시킬 수 있다.In addition, embodiments of the present invention merge or delete character candidate regions based on the height, position, or width of the overlapped region, adjust the size of the character candidate region, or add the distance from the center position of the character candidate region. By calculating one or more straight lines that are the minimum values, detecting a new character area whose center position is close to the line, and adding it to the character candidate area, it is possible to improve accuracy of character area detection and license plate recognition.

또한, 본 발명의 실시예들은 문자검출모델을 이용하여 영상정보로부터 문자후보영역을 검출하고 문자후보영역의 기하학적 특징을 기초로 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 문자후보영역의 크기를 조정하거나 새로운 문자영역을 문자후보영역에 추가하여 문자후보영역을 보정하고 보정된 문자후보영역을 포함하는 번호판영역을 검출하며 검출된 번호판영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식함으로써, 번호판영역 검출 및 번호판 인식의 정확도를 향상시킬 수 있다.In addition, embodiments of the present invention detect a character candidate region from image information using a character detection model, merge or delete a character candidate region, adjust the size of the character candidate region, or adjust the size of the character candidate region based on the geometric characteristics of the character candidate region. By adding the area to the character candidate area, correcting the character candidate area, detecting the license plate area including the corrected character candidate area, and recognizing the characters contained in the license plate based on the detected license plate area. Accuracy can be improved.

또한, 본 발명의 실시예들은 전술한 다양한 시스템 또는 방법을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식하고 상기 인식된 문자로 보팅하여 문자인식결과를 추론함으로써, 번호판 인식의 정확도를 향상시킬 수 있다.Further, embodiments of the present invention can improve the accuracy of license plate recognition by recognizing a character included in a license plate based on the above-described various systems or methods and voting with the recognized character to infer the character recognition result.

이상의 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있다.It is not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned may be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the following description.

도 1은 본 발명에 따른 차량 번호판 검출 및 인식 시스템의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 차량 번호판 검출 및 인식 장치의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 3 및 도 4는 번호판 검출부에서 수행되는 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 윤곽선 추정의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 사각형 추정의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 사각형의 모서리 각도, 변의 길이의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 이진화된 영상으로부터 추정된 사각형의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 9 및 도 10은 제1 번호판영역 검출부에서 수행되는 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 11 및 도 12는 제1 번호판영역 검출부에서 수행되는 번호판후보영역 생성 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 13 및 도 14는 제1 번호판영역 검출부에서 수행되는 번호판후보영역 결정 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 15 내지 도 17은 제1 문자영역 검출부에서 수행되는 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 18 및 도 19는 제2 문자영역 검출부에서 수행되는 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 20 및 도 21은 제2 문자영역 검출부에서 수행되는 제1 문자후보영역 조정 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 22 및 도 23은 제2 문자영역 검출부에서 수행되는 직선 검출 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 24 및 도 25는 제2 문자영역 검출부에서 수행되는 문자후보영역 추가 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 26 및 도 27은 제2 문자영역 검출부에서 수행되는 제2 문자후보영역 조정 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 28은 제2 번호판영역 검출부가 수행되는 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 29 및 도 30은 문자 인식부에서 수행되는 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 31 및 도 32는 인식결과추론부에서 수행되는 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 33은 본 발명에 따른 차량 번호판 검출 및 인식 방법(500)의 일례를 예시적으로 나타낸 순서도이다.
도 34 및 도 35는 제1 번호판영역 검출단계에서 결정된 번호판영역을 기초로 인식된 문자로 보팅하는 일례를 예시적으로 나타낸 순서도이다.
도 36은 제1 문자영역 검출단계에서 검출되고 제2 문자영역 검출단계에서 보정한 문자후보영역을 기초로 인식된 문자로 보팅하는 일례를 예시적으로 나타낸 순서도이다.
도 37 및 도 38은 제1 문자영역 검출단계에서 검출된 문자후보영역을 제2 번호판영역 검출단계에서 보정하여 검출한 번호판영역을 기초로 인식된 문자로 보팅하는 일례를 예시적으로 나타낸 순서도이다.
도 39는 도 34 내지 도 38의 방법을 모두 사용하여 보팅하는 일례를 예시적으로 나타낸 순서도이다.
1 is a diagram illustrating an example of a vehicle license plate detection and recognition system according to the present invention.
2 is a diagram illustrating an example of a vehicle license plate detection and recognition apparatus according to the present invention.
3 and 4 are diagrams illustrating an example of an algorithm performed by a license plate detection unit.
5 is a diagram illustrating an example of contour estimation according to the present invention.
6 is a diagram illustrating an example of square estimation.
7 is a diagram illustrating an example of a corner angle and a side length of a square according to the present invention.
8 is a diagram illustrating an example of a rectangle estimated from a binarized image.
9 and 10 are diagrams illustrating an example of an algorithm performed by the first license plate area detection unit.
11 and 12 are diagrams illustrating an example of an algorithm for generating a license plate candidate region performed by a first license plate region detection unit.
13 and 14 are diagrams illustrating an example of an algorithm for determining a license plate candidate area performed by a first license plate area detection unit.
15 to 17 are diagrams exemplarily showing an example of an algorithm performed by a first character region detection unit.
18 and 19 are diagrams illustrating an example of an algorithm performed by a second character region detection unit.
20 and 21 are views exemplarily showing an example of a first character candidate area adjustment algorithm performed by a second character area detection unit.
22 and 23 are views exemplarily showing an example of a straight line detection algorithm performed by a second character region detection unit.
24 and 25 are diagrams illustrating an example of an algorithm for adding a character candidate area performed by a second character area detection unit.
26 and 27 are views exemplarily showing an example of a second character candidate area adjustment algorithm performed by a second character area detection unit.
28 is a diagram illustrating an example in which a second license plate area detection unit is performed.
29 and 30 are diagrams illustrating an example of an algorithm performed by a character recognition unit.
31 and 32 are diagrams illustrating an example of an algorithm performed by the recognition result inference unit.
33 is a flowchart illustrating an example of a vehicle license plate detection and recognition method 500 according to the present invention.
34 and 35 are flow charts illustrating an example of voting with characters recognized based on the license plate region determined in the first license plate region detection step.
36 is a flowchart illustrating an example of voting with a character recognized based on the character candidate area detected in the first character area detection step and corrected in the second character area detection step.
37 and 38 are flowcharts exemplarily showing an example of voting a character candidate region detected in a first character region detection step with a recognized character based on the detected license plate region by correcting in a second license plate region detection step.
39 is a flowchart illustrating an example of voting using all of the methods of FIGS. 34 to 38.

본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예들에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예들에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 본 실시예들은 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the description of the present invention is merely examples for structural or functional description, the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described in the text. That is, since the present embodiments can be variously changed and have various forms, the scope of the present invention should be understood to include equivalents capable of realizing the technical idea.

또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.In addition, since the object or effect presented in the present invention does not mean that a specific embodiment should include all of them or only those effects, the scope of the present invention should not be understood as being limited thereto.

또한, 이하에 첨부되는 도면들은 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 실시예들을 제공한다. 다만, 본 발명의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시예로 구성될 수 있다.In addition, the accompanying drawings are provided to aid in the understanding of the present invention, and provide embodiments together with a detailed description. However, the technical features of the present invention are not limited to a specific drawing, and features disclosed in each drawing may be combined with each other to constitute a new embodiment.

이하의 실시예들에서 개시되는 차량 번호판 검출 및 인식 시스템에 대해 각 도면을 참조하여 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.A vehicle license plate detection and recognition system disclosed in the following embodiments will be described in more detail with reference to each drawing.

도 1은 본 발명에 따른 차량 번호판 검출 및 인식 시스템의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating an example of a vehicle license plate detection and recognition system according to the present invention.

도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 차량 번호판 검출 및 인식 시스템(100)은 차량 번호판 검출 및 인식 장치(200) 및 카메라(300)를 포함하여 구성된다. 차량 번호판 검출 및 인식 장치(200) 및 카메라(300)는 통신 네트워크로 연결될 수 있다.Referring to FIG. 1, a vehicle license plate detection and recognition system 100 according to an embodiment includes a vehicle license plate detection and recognition apparatus 200 and a camera 300. The vehicle license plate detection and recognition device 200 and the camera 300 may be connected through a communication network.

여기에서, 통신 네트워크는 유선 또는 무선 통신망을 포함하는 넓은 개념의 네트워크를 의미할 수 있다.Here, the communication network may mean a network of a wide concept including a wired or wireless communication network.

차량 번호판 검출 및 인식 장치(200)는 카메라(300)와 연결될 수 있고 입력부(210) 내지 제어부(294)를 포함하여 구성될 수 있다. 차량 번호판 검출 및 인식 장치(200)의 각 구성은 도 2에서 살펴본다.The vehicle license plate detection and recognition device 200 may be connected to the camera 300 and may include an input unit 210 to a control unit 294. Each configuration of the vehicle license plate detection and recognition device 200 will be described in FIG. 2.

카메라(300)는 차량 번호판 검출 및 인식 장치(200)와 연결될 수 있고 차량의 번호판(400a, 400b)을 촬영하여 촬영된 영상정보를 통신 네트워크를 통해 차량 번호판 검출 및 인식 장치(200)에 전송할 수 있다.The camera 300 may be connected to the vehicle license plate detection and recognition device 200, and transmit image information captured by photographing the license plates 400a and 400b of the vehicle to the vehicle license plate detection and recognition device 200 through a communication network. have.

도 2는 본 발명에 따른 차량 번호판 검출 및 인식 장치의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.2 is a diagram illustrating an example of a vehicle license plate detection and recognition apparatus according to the present invention.

도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 차량 번호판 검출 및 인식 장치(200)는 입력부(210), 번호판 검출부(220), 제1 번호판영역 검출부(230), 제2 번호판영역 검출부(240), 제1 문자영역 검출부(250), 제2 문자영역 검출부(260), 문자 인식부(270), 인식결과추론부(280), 송수신부(290), 데이터베이스(292) 및 제어부(294)를 포함하여 구성된다.2, the vehicle license plate detection and recognition apparatus 200 according to an embodiment includes an input unit 210, a license plate detection unit 220, a first license plate region detection unit 230, a second license plate region detection unit 240, Includes a first character area detection unit 250, a second character area detection unit 260, a character recognition unit 270, a recognition result inference unit 280, a transmission/reception unit 290, a database 292 and a control unit 294 It is composed by

입력부(210)는 차량 번호판을 포함하는 영상정보를 송수신부(290)를 통해 카메라(300)로부터 전송받거나 데이터베이스(292)로부터 영상정보를 입력받을 수 있다.The input unit 210 may receive image information including a vehicle license plate from the camera 300 through the transmission/reception unit 290 or may receive image information from the database 292.

번호판 검출부(220)에 대해 살펴보기에 앞서서 번호판 검출부(220), 제1 번호판영역 검출부(230) 및 제2 번호판영역 검출부(240)를 간략히 비교하면 다음과 같다.Before examining the license plate detection unit 220, a brief comparison of the license plate detection unit 220, the first license plate region detection unit 230, and the second license plate region detection unit 240 is as follows.

번호판 검출부(220), 제1 번호판영역 검출부(230) 및 제2 번호판영역 검출부(240)는 모두 번호판영역을 검출하므로 유사한 기능을 수행한다.Since the license plate detection unit 220, the first license plate area detection unit 230, and the second license plate area detection unit 240 all detect the license plate area, they perform similar functions.

그러나, 번호판 검출부(220)는 다양한 방법으로 번호판영역을 검출할 수 있다는 점에서 검출 방법이 특정된 제1 번호판영역 검출부(230) 및 제2 번호판영역 검출부(240)와 다르다. 여기에서, 다양한 방법에는 제1 번호판영역 검출부(230) 및 제2 번호판영역 검출부(240)에서 사용되는 방법은 제외된다.However, the license plate detection unit 220 is different from the first license plate region detection unit 230 and the second license plate region detection unit 240 in which the detection method is specified in that it can detect the license plate region in various ways. Here, a method used in the first license plate region detection unit 230 and the second license plate region detection unit 240 is excluded from the various methods.

제1 번호판영역 검출부(230)와 제2 번호판영역 검출부(240)는 서로 다른 특정한 방법으로 번호판영역을 검출한다는 점에서 차이가 있다.The first license plate region detection unit 230 and the second license plate region detection unit 240 are different in that they detect the license plate region using different specific methods.

이하, 번호판 검출부(220), 제1 번호판영역 검출부(230) 및 제2 번호판영역 검출부(240)에 대해 살펴본다.Hereinafter, the license plate detection unit 220, the first license plate region detection unit 230, and the second license plate region detection unit 240 will be described.

번호판 검출부(220)는 입력부(210)로부터 전달받은 영상정보로부터 번호판영역을 검출할 수 있고 검출된 번호판영역을 제1 번호판영역 검출부(230)에 전달하거나 제1 문자영역 검출부(250)에 전달할 수 있다. 이 때에, 번호판 검출부(220)는 다양한 방법으로 번호판영역을 검출할 수 있는데 예를 들면 딥러닝과 같은 인공신경망을 이용하여 검출할 수 있다.The license plate detection unit 220 can detect the license plate area from the image information transmitted from the input unit 210 and transfer the detected license plate area to the first license plate area detection unit 230 or to the first character area detection unit 250. have. At this time, the license plate detection unit 220 may detect the license plate region in various ways, for example, using an artificial neural network such as deep learning.

번호판 검출부(220)는 검출된 번호판영역을 제1 번호판영역 검출부(230)에 전달할 경우에는 검출된 번호판영역의 주변영역에 해당하는 영상정보를 함께 전달할 수 있다.When transferring the detected license plate area to the first license plate area detecting unit 230, the license plate detection unit 220 may also transfer image information corresponding to the peripheral area of the detected license plate area.

도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 번호판 검출부에서 수행되는 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.3 and 4 are diagrams illustrating an example of an algorithm performed by a license plate detection unit according to the present invention.

도 3 및 도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 번호판 검출부(220)는 영상정보 및 영상정보에 존재하는 오토바이 차량의 좌표정보(예컨대, 오토바이의 윤곽선 정보)를 입력받아 오토바이 영역 이외의 픽셀의 값을 0으로 설정하고 번호판 검출 모델을 이용하여 번호판영역을 검출할 수 있고 검출된 번호판영역을 제1 번호판영역 검출부(230) 또는 제1 문자영역 검출부(250)에 전달할 수 있다.3 and 4, the license plate detection unit 220 according to an embodiment receives image information and coordinate information of a motorcycle vehicle (eg, outline information of a motorcycle) present in the image information, and By setting the value to 0, the license plate region may be detected using the license plate detection model, and the detected license plate region may be transmitted to the first license plate region detection unit 230 or the first character region detection unit 250.

이 때에, 도 3과 달리 번호판 검출부(220)는 오토바이 차량의 좌표정보를 직접 산출할 수도 있다.At this time, unlike FIG. 3, the license plate detection unit 220 may directly calculate coordinate information of a motorcycle vehicle.

또한, 전술한 바와 같이 번호판 검출부(220)는 번호판 검출 모델로 예컨대 딥러닝모델을 사용할 수 있다. 다만, 번호판 검출 모델은 딥러닝모델에 한정되지 않는다.In addition, as described above, the license plate detection unit 220 may use, for example, a deep learning model as a license plate detection model. However, the license plate detection model is not limited to the deep learning model.

또한, 번호판 검출부(220)는 검출된 번호판영역을 제1 번호판영역 검출부(230)에 전달할 경우에는 검출된 번호판영역의 주변영역에 해당하는 영상정보를 함께 전달하기 위해 검출된 번호판영역 영상의 주변영역을 포함하여 검출된 번호판영역을 생성할 수 있다. 여기에서, 주변영역이란 예컨대 번호판영역을 포함하는 직사각형의 4 개의 변으로부터 직사각형의 외부로 상하좌우 각 20픽셀씩 확장시킨 영역을 의미할 수 있다.In addition, when transferring the detected license plate area to the first license plate area detecting unit 230, the license plate detection unit 220 transmits the image information corresponding to the surrounding area of the detected license plate area. It is possible to generate the detected license plate area including. Here, the peripheral area may mean an area extended by 20 pixels each up, down, left, and right to the outside of the rectangle from four sides of the rectangle including the license plate area.

이와 같이, 번호판 검출부(220)는 제1 번호판영역 검출부(230) 또는 제1 문자영역 검출부(250)에서 검출을 수행하기 이전에 번호판영역을 먼저 검출하여 제1 번호판영역 검출부(230) 또는 제1 문자영역 검출부(250)에서 번호판영역 또는 문자영역을 검출해야 하는 영상의 범위를 좁혀주므로 제1 번호판영역 검출부(230) 또는 제1 문자영역 검출부(250)에서는 다양한 방법을 빠르게 적용하여 번호판 검출 및 인식의 속도 및 정확도를 향상시킬 수 있다.In this way, the license plate detection unit 220 detects the license plate area before the first license plate area detection unit 230 or the first character area detection unit 250 performs detection, and the first license plate area detection unit 230 or the first Since the character area detection unit 250 narrows the range of the image in which the license plate area or the character area should be detected, the first license plate area detection unit 230 or the first character area detection unit 250 quickly applies various methods to detect and recognize the license plate. Speed and accuracy can be improved.

또한, 번호판 검출부(220)는 제1 번호판영역 검출부(230)에 검출된 번호판영역 및 그 주변영역을 함께 전달함으로써 번호판 검출부(220)가 번호판영역을 잘못 검출한 경우에도 제1 번호판영역 검출부(230)에서 정정이 가능하도록 하므로 번호판 검출 및 인식의 정확도를 향상시킬 수 있다.In addition, the license plate detection unit 220 transmits the detected license plate area and the surrounding area to the first license plate area detection unit 230 together, so that even when the license plate detection unit 220 erroneously detects the license plate area, the first license plate area detection unit 230 ), the accuracy of license plate detection and recognition can be improved.

제1 번호판영역 검출부(230)는 번호판 검출부(220)에서 검출된 번호판영역 및 그 주변영역에 해당하는 영상정보를 전달받고 전달받은 영상정보로부터 번호판후보영역을 생성하고 번호판후보영역 또는 번호판후보영역으로부터 추정된 사각형의 기하학적 특징을 기초로 번호판후보영역(제1 번호판영역)을 결정할 수 있다.The first license plate region detection unit 230 receives the image information corresponding to the license plate region and its surrounding region detected by the license plate detection unit 220, generates a license plate candidate region from the received image information, and generates a license plate candidate region from the license plate candidate region or the license plate candidate region. The license plate candidate area (the first license plate area) may be determined based on the estimated geometrical characteristics of the square.

한편, 제1 번호판영역 검출부(230)는 번호판 검출부(220)로부터 영상정보를 전달받는 것이 아니라 입력부(210)로부터 직접 영상정보를 전달받을 수도 있다.Meanwhile, the first license plate area detection unit 230 may not receive image information from the license plate detection unit 220 but may directly receive the image information from the input unit 210.

즉, 제1 번호판영역 검출부(230)는 입력부(210)로부터 영상정보를 전달받아 전달받은 영상정보로부터 번호판후보영역을 생성하고 번호판후보영역 또는 번호판후보영역으로부터 추정된 사각형의 기하학적 특징을 기초로 번호판후보영역(제1 번호판영역)을 결정할 수 있다.That is, the first license plate region detection unit 230 receives image information from the input unit 210 and generates a license plate candidate region from the received image information, and based on the geometric characteristics of the license plate candidate region or the rectangle estimated from the license plate candidate region. A candidate area (a first license plate area) can be determined.

제1 번호판영역 검출부(230)에서 번호판후보영역을 생성하고 번호판후보영역(제1 번호판영역)을 결정하는 방법에 대해 살펴본다.A method of generating a license plate candidate region in the first license plate region detection unit 230 and determining a license plate candidate region (first license plate region) will be described.

번호판후보영역 생성과 관련하여, 제1 번호판영역 검출부(230)는 전달받은 영상정보를 서로 다른 임계값을 기준으로 이진화하거나 영상정보에 서로 다른 노이즈를 추가하여 이진화하고 윤곽선을 추정하여 번호판후보영역을 생성할 수 있다.Regarding the generation of the license plate candidate region, the first license plate region detection unit 230 binarizes the received image information based on different threshold values or binarizes the image information by adding different noises, and estimates the outline to determine the license plate candidate region. Can be generated.

여기에서, 이진화란 영상정보의 각 픽셀의 값을 임계값(이하, 이진화 임계값)을 기준으로 흑색(0) 또는 백색(255)이 되도록 변경하는 것을 의미할 수 있다. 이진화 임계값이 번호판 경계의 픽셀의 값(A)과 번호판 경계를 둘러싸는 픽셀의 값(B)의 사이의 값(A와 B 사이의 값)으로 설정되면 이진화를 통해 번호판영역을 정확하게 검출할 수 있다.Here, binarization may mean changing a value of each pixel of the image information to be black (0) or white (255) based on a threshold (hereinafter, binarization threshold). When the binarization threshold is set to a value (a value between A and B) between the value of the pixel at the license plate boundary (A) and the value of the pixel surrounding the license plate boundary (B), the license plate area can be accurately detected through binarization. have.

그런데, 이진화 임계값을 A와 B 사이의 값으로 정확하게 계산하기 위해서는 번호판 경계의 픽셀과 번호판 경계를 둘러싸는 픽셀을 구별해야 하는데 이러한 구별이 어렵고 특히 A와 B의 값이 비슷한 경우에는 번호판영역을 외부와 구별하기 어려워서 A와 B 사이의 이진화 임계값을 계산하는 것은 더욱 어려울 수 있다.However, in order to accurately calculate the binarization threshold as a value between A and B, it is necessary to distinguish between the pixels at the license plate boundary and the pixels surrounding the license plate boundary. This is difficult. In particular, when the values of A and B are similar, the license plate area is It can be more difficult to calculate the binarization threshold between A and B as it is difficult to distinguish.

따라서, 제1 번호판영역 검출부(230)는 이진화 임계값을 A와 B 사이의 값이 되도록 계산하는 것이 아니라 여러 개의 이진화 임계값을 미리 정해놓고 미리 정해진 임계값으로 이진화하여 여러 개의 번호판후보영역을 생성한 후에 번호판후보영역을 평가하여 번호판영역을 결정함으로써 A와 B의 값이 비슷한 경우라도 번호판 검출의 정확도를 향상시킬 수 있다. 번호판후보영역(제1 번호판영역)의 결정 방법은 후술한다.Therefore, the first license plate region detection unit 230 does not calculate the binarization threshold to be a value between A and B, but rather sets several binarization thresholds in advance and binarizes them to a predetermined threshold to generate several license plate candidate regions. After that, by evaluating the license plate candidate area and determining the license plate area, the accuracy of license plate detection can be improved even if the values of A and B are similar. A method of determining the license plate candidate area (first license plate area) will be described later.

또한 여기에서, 노이즈를 추가한다는 것은 영상정보의 픽셀 값에 변화를 주어 연속되어 배치된 픽셀들이 특정한 패턴을 가지지 못하도록 하는 것이다. 예를 들면, 연속되어 일렬로 배치된 픽셀들이 동일한 값을 가져서 특정한 길이의 직선 패턴을 갖는 경우에 이 픽셀들에 노이즈를 추가하면 특정한 길이의 직선 패턴이 사라질 수 있다.In addition, adding noise here is to change pixel values of image information so that successively arranged pixels do not have a specific pattern. For example, when pixels that are consecutively arranged in a row have the same value and thus have a linear pattern of a specific length, adding noise to the pixels may cause the linear pattern of a specific length to disappear.

번호판 경계와 번호판 경계의 주변에 서로 다른 양의 노이즈를 추가하면 번호판 경계를 번호판 경계의 주변과 구별하기 용이해질 수 있다. 예를 들면, 가우시안 노이즈를 추가하는 방법이 이에 해당할 수 있다.If different amounts of noise are added around the license plate boundary and the license plate boundary, it may be easier to distinguish the license plate boundary from the surrounding license plate boundary. For example, a method of adding Gaussian noise may correspond to this.

가우시안 노이즈를 추가하면 영상정보에서 밝거나(픽셀 값이 큰 부분) 어두운 부분(픽셀 값이 작은 부분)일수록 노이즈가 적게 추가되고 중간 밝기를 가질수록(픽셀 값이 중간인 부분) 노이즈가 많이 추가될 수 있다.If Gaussian noise is added, the brighter (the larger pixel value) or the darker (the smaller pixel value) part of the image information, the less noise is added, and the medium brightness (the medium pixel value part) adds more noise. I can.

가우시안 노이즈를 추가하면 영상정보에서 밝거나 어두운 부분을 제외한 나머지 부분은 노이즈가 많이 추가되어 패턴이 없어지지만 밝거나 어두운 부분은 노이즈가 적게 추가되어 패턴이 유지되므로 나머지 부분에 비해 패턴이 선명해진다.When Gaussian noise is added, a lot of noise is added to the rest of the image information except for the bright or dark parts, so the pattern disappears, but the bright or dark parts have less noise and the pattern is maintained, so the pattern becomes clearer than the rest.

그런데, 번호판의 경계는 물체의 모서리에 해당하고 통상적으로 물체의 모서리는 다른 부분보다 밝거나 어두울 수 있으므로 영상정보에 가우시안 노이즈를 추가하면 번호판의 경계를 구성하는 패턴(예컨대 사각형)이 선명해져서 번호판영역 검출의 정확도를 향상시킬 수 있다.However, the border of the license plate corresponds to the edge of the object, and the edge of the object may be brighter or darker than other parts. Therefore, when Gaussian noise is added to the image information, the pattern constituting the border of the license plate (for example, a rectangle) becomes clear and the license plate area The accuracy of detection can be improved.

특히, 번호판 경계의 픽셀(C)의 값과 번호판 경계를 둘러싸는 픽셀(D)의 값이 비슷한 경우라도 모서리에 해당하는 C가 D보다는 더 밝거나 더 어두울 수 있으므로 가우시안 노이즈를 추가하면 C보다는 D에 노이즈가 많이 추가되어 C가 더 선명해질 수 있고 가우시안 노이즈가 추가된 영상을 이진화하면 추가된 노이즈의 양의 차이로 인해 C와 D가 더 명확하게 구별될 수 있으므로 번호판영역 검출의 정확도를 향상시킬 수 있다.In particular, even if the value of the pixel (C) at the border of the license plate and the value of the pixel (D) surrounding the border of the license plate are similar, C corresponding to the corner may be brighter or darker than D. C can be clearer due to the addition of a lot of noise, and if the image to which Gaussian noise is added is binarized, C and D can be more clearly distinguished due to the difference in the amount of added noise, thus improving the accuracy of license plate area detection I can.

또한 여기에서, 윤곽선을 추정하는 방법으로 예컨대 캐니 에지 검출(canny edge detection)이 사용될 수 있다.In addition, here, as a method of estimating the contour, canny edge detection may be used.

도 5는 본 발명에 따른 윤곽선 추정의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.5 is a diagram illustrating an example of contour estimation according to the present invention.

도 5를 참조하면, 일 실시예에 따른 제1 번호판영역 검출부(230)가 이진화된 영상으로부터 윤곽선을 추정하면 노이즈로 인해 윤곽선을 구성하는 정점(포인트, 모서리)의 개수가 4개 이상인 다각형이 형성되는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 5, when the first license plate region detection unit 230 according to an embodiment estimates an outline from a binary image, a polygon having four or more vertices (points, corners) constituting the outline is formed due to noise. It can be confirmed.

번호판후보영역 결정과 관련하여, 제1 번호판영역 검출부(230)는 번호판후보영역 또는 번호판후보영역으로부터 추정된 사각형의 모서리 개수, 모서리 각도, 변의 길이, 넓이 또는 이진화된 픽셀 값의 비율을 기초로 번호판영역을 결정할 수 있다.Regarding the determination of the license plate candidate region, the first license plate region detection unit 230 determines the license plate based on the number of corners, corner angles, side lengths, widths, or the ratio of the binarized pixel values estimated from the license plate candidate region or the license plate candidate region. Area can be determined.

여기에서, 번호판후보영역의 모서리 개수를 기초로 번호판영역을 결정하는 일례를 살펴보면 다음과 같다.Here, an example of determining the license plate area based on the number of corners of the license plate candidate area is as follows.

도 5와 달리, 윤곽선을 구성하는 정점(포인트, 모서리)의 개수가 4개라면 제1 번호판영역 검출부(230)는 번호판후보영역이 사각형으로 정상적으로 생성되었음을 알 수 있다. 즉, 제1 번호판영역 검출부(230)는 번호판후보영역의 모서리 개수를 기준으로 용이하게 번호판영역을 결정할 수 있다.Unlike FIG. 5, if the number of vertices (points, corners) constituting the outline is four, the first license plate region detection unit 230 can know that the license plate candidate region is normally generated in a square shape. That is, the first license plate region detection unit 230 may easily determine the license plate region based on the number of edges of the license plate candidate region.

또한 여기에서, 번호판후보영역으로부터 사각형을 추정하는 방법과 관련하여 도 6을 살펴보고 사각형의 모서리 각도, 변의 길이와 관련하여 도 7을 살펴보고 사각형의 이진화된 픽셀 값의 비율과 관련하여 도 8을 살펴본다.In addition, here, referring to FIG. 6 with respect to a method of estimating a rectangle from the license plate candidate region, and referring to FIG. 7 with respect to the corner angle and side length of the rectangle, and FIG. Take a look.

도 6은 사각형 추정의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.6 is a diagram illustrating an example of square estimation.

도 6을 참조하면, 일 실시예에 따른 사각형은 예컨대 Ramer-Douglas-Peucker 알고리즘을 이용하여 추정할 수 있는데 구체적으로, 다각형 추정 정확도와 관련된 파라미터(Ratio) 값을 사각형이 추정될 때까지 증가시키면서 도 5에서 추정된 윤곽선(다각형)을 구성하는 포인트(꼭지점, 모서리) 중 일부를 제거하면서 사각형을 추정할 수 있다.Referring to FIG. 6, a square according to an embodiment can be estimated using, for example, a Ramer-Douglas-Peucker algorithm. Specifically, a parameter (Ratio) related to polygon estimation accuracy is increased until a square is estimated. The rectangle can be estimated by removing some of the points (vertexes, corners) constituting the outline (polygon) estimated in 5.

도 6에서, Ratio 값이 1%에서 10%로 증가함에 따라 윤곽선을 구성하는 포인트(모서리) 개수가 점차 감소하고 Ratio 값이 10%일 때에 포인트(모서리) 개수가 4개가 되어 사각형이 추정됨을 알 수 있다.In FIG. 6, as the Ratio value increases from 1% to 10%, the number of points (corners) constituting the outline gradually decreases, and when the Ratio value is 10%, the number of points (corners) becomes 4, indicating that a square is estimated. I can.

이와 같이, 제1 번호판영역 검출부(230)는 번호판후보영역의 윤곽선으로부터 사각형이 추정되는지를 기준으로 용이하게 번호판영역을 결정할 수 있다.In this way, the first license plate region detection unit 230 may easily determine the license plate region based on whether a square is estimated from the outline of the license plate candidate region.

도 7은 본 발명에 따른 사각형의 모서리 각도, 변의 길이의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.7 is a diagram illustrating an example of a corner angle and a side length of a square according to the present invention.

도 7을 참조하면, 일 실시예에 따른 사각형의 변의 길이는 도 6에서 추정된 사각형의 실제 변의 길이(예컨대, w1 또는 w2)에 해당할 수도 있고 계산의 편의를 위해 영상정보의 좌표축을 기준으로 사각형의 수직 높이(h1, h2) 또는 수평 너비로 갈음할 수도 있다. w1 및 w2은 사각형의 대향하는 두 변을 나타내고 인접하는 두 변의 사이 각이 모서리 각도(Angle)에 해당한다. 변의 길이는 변의 양쪽 끝에 존재하는 두 꼭지점 사이의 거리와 같고 모서리 각도는 두 벡터의 내적(inner product)을 이용하여 구할 수 있다. h1 및 h2는 사각형의 세로변의 두 꼭지점의 Y축 값의 차에 해당한다.Referring to FIG. 7, the length of a side of a rectangle according to an embodiment may correspond to the length of an actual side of the rectangle (eg, w1 or w2) estimated in FIG. 6, and for convenience of calculation, based on the coordinate axis of image information. The vertical height (h1, h2) or the horizontal width of the square can be substituted. w1 and w2 represent two opposite sides of a rectangle, and an angle between two adjacent sides corresponds to an angle. The length of the side is equal to the distance between the two vertices at both ends of the side, and the corner angle can be obtained by using the inner product of the two vectors. h1 and h2 correspond to the difference between the Y-axis values of the two vertices of the vertical side of the rectangle.

도 8은 이진화된 영상으로부터 추정된 사각형의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.8 is a diagram illustrating an example of a rectangle estimated from a binarized image.

도 8을 참조하면, 제1 번호판영역 검출부(230)가 입력영상(왼쪽)을 이진화하여 사각형을 추정(오른쪽)할 때에 추정된 사각형 r의 내부에 번호판 영역이 명백하게 아닌 영역(검은색 픽셀, e)이 포함될 수 있는데 이와 같은 사각형 r이 번호판영역으로 결정되는 것을 방지하기 위해 사각형의 내부의 픽셀 값의 흑백 비율(이진화 비율)을 계산하여 이진화 비율이 특정한 값 이상이면 사각형이 잘못 만들어진 것으로 판단하여 사각형을 제외시킬 수 있다.Referring to FIG. 8, when the first license plate region detection unit 230 binarizes the input image (left) and estimates (right) the square, the license plate region is not clearly visible inside the estimated square r (black pixels, e. ) May be included.To prevent such a square r from being determined as the license plate area, the black and white ratio (binarization ratio) of the pixel values inside the square is calculated. Can be excluded.

구체적으로, 도 8에서 r 내부의 검은색 픽셀 값의 비율은 e 부분 때문에 정상적으로 검출된 이진화된 번호판 영역 내부의 검은색 픽셀 값의 비율보다 클 수 있는데 정상적으로 검출된 이진화된 번호판 영역 내부의 검은색 픽셀 값의 비율은 미리 용이하게 계산할 수 있으므로 미리 계산된 값을 기준으로 r을 번호판영역으로 결정할지 판단할 수 있다.Specifically, in FIG. 8, the ratio of the black pixel value inside r may be larger than the ratio of the black pixel value inside the binarized license plate area normally detected because of the e portion. Since the ratio of values can be easily calculated in advance, it can be determined whether to determine r as the license plate area based on the pre-calculated value.

이와 같이, 제1 번호판영역 검출부(230)는 이진화 비율을 기준으로 번호판영역을 용이하게 결정할 수 있다.In this way, the first license plate region detection unit 230 can easily determine the license plate region based on the binarization ratio.

도 9 및 도 10은 제1 번호판영역 검출부에서 수행되는 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.9 and 10 are diagrams illustrating an example of an algorithm performed by the first license plate area detection unit.

도 9 및 도 10을 참조하면, 일 실시예에 따른 제1 번호판영역 검출부(230)는 N 번 수행되고 매번(I 번째) 수행될 때에 입력영상에 대해서 bilateral filtering과 같은 사전 처리(전처리)를 하고 번호판후보영역을 생성 및 결정한 후에 번호판영역을 정규화(이미지 워핑, image warping)하여 크기가 동일한 직사각형으로 변환함으로써 기울어진 번호판을 정면에서 보는 것과 같은 효과를 얻고 이진화된 번호후보판영역의 픽셀 값의 흑백 비율(이진화 비율)이 특정값(40) 미만이면 정규화된 번호판후보영역을 제1 번호판영역으로 결정하고 N 개의 제1 번호판영역 후보 중 하나로 포함시킬 수 있고 특정값(40) 이상이면 I 번째 제1 번호판영역 검출을 다시 해야 하도록 구성될 수 있다.9 and 10, the first license plate area detection unit 230 according to an embodiment performs pre-processing (pre-processing) such as bilateral filtering on the input image when it is performed N times and each time (I-th) is performed. After creating and determining the license plate candidate area, normalize the license plate area (image warping) and convert it into a rectangle of the same size to achieve the same effect as seeing an inclined license plate from the front, and to obtain the same effect as seeing the inclined license plate from the front, and to obtain the black and white of the pixel values of the binary license plate area. If the ratio (binarization ratio) is less than a specific value (40), the normalized license plate candidate region is determined as the first license plate region, and can be included as one of the N first license plate region candidates. It can be configured to have to re-detect the license plate area.

도 9에서, 번호판후보영역을 결정한 후에 이진화 비율을 판단하여 제1 번호판영역을 결정하므로 번호판후보영역 결정과 제1 번호판영역 결정은 구별되어 있지만, 도 9와 달리, 결정된 번호판후보영역에 대한 이진화 비율 판단을 번호판후보영역을 결정하는 방법에 포함되는 것으로 보고 결정된 번호판후보영역과 제1 번호판영역을 동일하게 볼 수도 있다.In FIG. 9, since the first license plate region is determined by determining the binarization ratio after determining the license plate candidate region, the license plate candidate region determination and the first license plate region determination are distinguished, but unlike FIG. 9, the binarization ratio for the determined license plate candidate region The determination may be regarded as being included in the method of determining the license plate candidate region, and the determined license plate candidate region and the first license plate region may be viewed identically.

번호판후보영역 생성 및 번호판후보영역 결정은 도 11 내지 도 14에서 살펴본다.The generation of the license plate candidate region and determination of the license plate candidate region will be described in FIGS. 11 to 14.

도 11 및 도 12는 제1 번호판영역 검출부에서 수행되는 번호판후보영역 생성 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.11 and 12 are diagrams illustrating an example of an algorithm for generating a license plate candidate region performed by a first license plate region detection unit.

도 11을 참조하면, 일 실시예에 따른 제1 번호판영역 검출부(230)는 입력영상을 수정(전처리)하고 수정된 입력영상에 노이즈 레벨(노이즈 강도)이 10인 랜덤노이즈(예컨대, 가우시안 랜덤 노이즈)를 추가한다.Referring to FIG. 11, the first license plate area detection unit 230 according to an embodiment modifies (pre-processes) an input image, and a noise level (noise intensity) of 10 is random noise (e.g., Gaussian random noise). ) Is added.

또한, 제1 번호판영역 검출부(230)는 이와 같은 상태의 영상을 이진화하거나 이진화를 수행하기 전에 다시 랜덤노이즈를 추가할 수 있다. 제1 번호판영역 검출부(230)는 이진화를 하거나 노이즈를 추가할 때에 전술한 바와 같이 서로 다른 이진화 임계값(Thr) 또는 서로 다른 노이즈 레벨(NL)을 사용할 수 있다.In addition, the first license plate region detection unit 230 may binarize the image in this state or add random noise again before performing binarization. When performing binarization or adding noise, the first license plate region detection unit 230 may use different binarization threshold values Thr or different noise levels NL as described above.

이 때에, 제1 번호판영역 검출부(230)는 이진화를 수행할 때에 다양한 이진화 임계값(Thr)을 사용하는데 각 이진화 임계값(Thr)은 20부터 255까지 미세한 차이(+3)를 가지도록 설정되므로 전술한 바와 같이 번호판 경계의 픽셀의 값(A)과 번호판 경계를 둘러싸는 픽셀의 값(B)이 비슷한 경우라도 이진화를 통해 A와 B를 흑색과 백색으로 구별할 수 있어서 번호판영역 검출의 정확도를 향상시킬 수 있다.At this time, the first license plate region detection unit 230 uses various binarization thresholds Thr when performing binarization, and each binarization threshold Thr is set to have a fine difference (+3) from 20 to 255. As described above, even if the value of the pixel at the license plate boundary (A) and the value of the pixel surrounding the license plate boundary (B) are similar, it is possible to distinguish between A and B into black and white through binarization, thereby increasing the accuracy of license plate region detection. Can be improved.

또한 이 때에, 제1 번호판영역 검출부(230)는 노이즈를 추가할 때에 다양한 노이즈 레벨(NL, 노이즈 강도)을 사용하는데 각 노이즈 레벨(NL)은 0부터 30까지 미세한 차이(+3)를 가지도록 설정되므로 번호판 경계의 픽셀(C)의 값과 번호판 경계를 둘러싸는 픽셀(D)의 값이 비슷한 경우라도 C와 D에 추가되는 노이즈의 양이 다양해져서 C와 D가 더 명확하게 구별될 수 있다. 따라서, 번호판영역 검출의 정확도를 향상시킬 수 있다.In addition, at this time, the first license plate area detection unit 230 uses various noise levels (NL, noise intensity) when adding noise, and each noise level NL has a minute difference (+3) from 0 to 30. Since it is set, even if the value of the pixel (C) at the license plate boundary and the pixel (D) surrounding the license plate boundary are similar, the amount of noise added to C and D varies, so that C and D can be more clearly distinguished. . Therefore, it is possible to improve the accuracy of detecting the license plate area.

또한, 제1 번호판영역 검출부(230)는 랜덤노이즈를 추가하고 이진화를 한 영상에서 윤곽선을 추정하여 윤곽선을 포함하는 직사각형의 높이(h), 너비(w)의 비율이 2보다 작고 윤곽선으로 구성되는 다각형의 넓이가 9000이하인 경우이거나 윤곽선으로 구성되는 다각형의 포인트(모서리) 개수가 4개이고 넓이가 2400이상인 경우에만 추정된 윤곽선을 번호판후보영역에 포함시킴으로써 번호판후보영역을 생성할 수 있다.In addition, the first license plate area detection unit 230 adds random noise and estimates the outline from the binarized image, so that the ratio of the height (h) and width (w) of the rectangle including the outline is less than 2 and is composed of the outline. The license plate candidate area can be created by including the estimated contour in the license plate candidate area only when the area of the polygon is 9000 or less or the number of points (corners) of the polygon consisting of the outline is 4 and the area is 2400 or more.

여기에서, 윤곽선을 포함하는 직사각형의 높이와 너비는 도 5와 같이 추정된 윤곽선을 구성하는 꼭지점의 좌표들 중에서 X축, Y축 각각에 대한 최소값과 최대값을 구하여 최소값으로 구성되는 좌표와 최대값으로 구성되는 좌표를 연결한 선분을 대각선으로 하는 직사각형의 높이와 너비에 해당할 수 있다. 포인트(모서리) 개수는 도 5 및 도 6에서 살펴본 바와 같다.Here, the height and width of the rectangle including the outline are the minimum and maximum values for each of the X and Y axes among coordinates of the vertices constituting the estimated outline as shown in FIG. It may correspond to the height and width of a rectangle with a diagonal line segment connecting coordinates consisting of. The number of points (corners) is as described in FIGS. 5 and 6.

또한 여기에서, 윤곽선을 포함하는 직사각형의 높이, 너비의 비율 또는 포인트(모서리) 개수, 넓이는 검출하고자 하는 번호판의 기하학적 특징에 따라 변할 수 있고 도 11은 일 실시예에 불과하므로 직사각형의 높이, 너비의 비율 또는 포인트(모서리) 개수, 넓이의 값은 도 11의 값들에 한정되지 않는다.In addition, here, the height of the rectangle including the outline, the ratio of the width, or the number of points (corners), and the width may vary according to the geometric characteristics of the license plate to be detected. FIG. 11 is only an embodiment, so the height and width of the rectangle The value of the ratio, the number of points (edges), and the area of is not limited to the values of FIG. 11.

또한 여기에서, 윤곽선을 포함하는 직사각형의 높이, 너비의 비율 또는 포인트(모서리) 개수에 따라서 추정된 윤곽선이 번호판후보영역에 포함될지 여부가 결정되므로 이와 같은 판단은 번호판후보영역 결정 방법에 해당한다.In addition, since it is determined whether or not the estimated contour is included in the license plate candidate area according to the ratio of the height and width of the rectangle including the contour line or the number of points (corners), such a determination corresponds to the method of determining the license plate candidate area.

이와 같이, 제1 번호판영역 검출부(230)는 이진화 임계값을 변화시킬 뿐만 아니라 랜덤한 노이즈(예컨대, 가우시안 랜덤 노이즈)를 추가하고 노이즈 레벨(노이즈 강도)을 변화시킨 노이즈를 추가함으로써 동일한 입력영상에 대해서 다양한 윤곽선이 추정되어 다양한 번호판후보영역이 생성될 수 있다.In this way, the first license plate region detection unit 230 not only changes the binarization threshold, but also adds random noise (eg, Gaussian random noise) and adds noise having changed the noise level (noise intensity) to the same input image. For each, various contours may be estimated to generate various license plate candidate areas.

도 12를 참조하면, 제1 번호판영역 검출부(230)는 입력영상으로부터 추가되는 노이즈 및 이진화 임계값을 변화시키면서 다양한 이진 영상을 생성할 수 있다.Referring to FIG. 12, the first license plate area detection unit 230 may generate various binary images while changing noise and binarization threshold values added from the input image.

도 13 및 도 14는 제1 번호판영역 검출부에서 수행되는 번호판후보영역 결정 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.13 and 14 are diagrams illustrating an example of an algorithm for determining a license plate candidate area performed by a first license plate area detection unit.

도 13을 참조하면, 일 실시예에 따른 제1 번호판영역 검출부(230)는 번호판후보영역들에 대해서 번호판후보영역의 윤곽선으로부터 Ramer-Douglas-Peucker 알고리즘을 이용하여 다각형을 추정하고 다각형의 모서리가 4개라면 즉, 사각형이 추정된다면 번호판후보영역에 포함시키고 사각형이 추정되지 않는다면 번호판후보영역에서 제외시킨다.13, the first license plate area detection unit 230 according to an embodiment estimates a polygon using the Ramer-Douglas-Peucker algorithm from the outline of the license plate candidate area for license plate candidate areas, and the edge of the polygon is 4 If it is a dog, that is, if a square is estimated, it is included in the license plate candidate area, and if a square is not estimated, it is excluded from the license plate candidate area.

이 때에, 제1 번호판영역 검출부(230)는 다각형을 추정할 때에 다각형 추정 정확도와 관련된 파라미터(Ratio)의 값으로 다양한 값을 사용하는데 각 Ratio 값은 10부터 15까지 미세한 차이(+0.1)를 가지도록 설정되므로 다양한 다각형이 추정될 수 있어서 번호판영역 검출의 정확도를 향상시킬 수 있다.At this time, the first license plate area detection unit 230 uses various values as parameters related to the polygon estimation accuracy when estimating the polygon, and each Ratio value has a minute difference (+0.1) from 10 to 15. Since it is set so that various polygons can be estimated, the accuracy of detecting the license plate area can be improved.

여기에서, Ramer-Douglas-Peucker 알고리즘은 윤곽선을 구성하는 포인트(꼭지점, 모서리) 중 일부를 제거하면서 다각형을 추정하는 것으로서 이 때에 Ratio 값이 증가할수록 꼭지점의 개수가 적은 다각형이 추정되므로 사각형이 추정될 확률이 높아질 수 있다.Here, the Ramer-Douglas-Peucker algorithm estimates a polygon while removing some of the points (vertexes, corners) constituting the outline.At this time, as the ratio increases, the polygon with fewer vertices is estimated. The probability can be higher.

또한, 제1 번호판영역 검출부(230)는 추정된 사각형의 모서리 각도 값이 60도에서 120도 사이에 해당하고 대향하는 변의 길이 차이 값(w1-w2 및 h1-h2)이 5보다 작아야 번호판후보영역에 포함시키고 그렇지 않으면 번호판후보영역에서 제외시킬 수 있다.In addition, the first license plate area detection unit 230 requires that the estimated corner angle value of the square is between 60 degrees and 120 degrees and the length difference values (w1-w2 and h1-h2) of opposite sides are less than 5, If not, it may be excluded from the license plate candidate area.

여기에서, 모서리 각도, w1, w2, h1 및 h2는 도 7과 관련하여 살펴본 바와 같고 이진화 비율은 도 8에서 살펴본 바와 같다.Here, the corner angles, w1, w2, h1 and h2 are as described in connection with FIG. 7 and the binarization ratio is as described in FIG. 8.

또한, 도 9에서 살펴본 바와 같이 이진화 비율 판단을 번호판후보영역을 결정하는 방법에 포함시킨다면 이진화 비율이 40보다 작아야 번호판후보영역에 포함시키고 그렇지 않으면 번호판후보영역에서 제외시킬 수 있다.In addition, as shown in FIG. 9, if the binarization ratio determination is included in the method of determining the license plate candidate region, the binarization ratio must be less than 40 to be included in the license plate candidate region, otherwise it can be excluded from the license plate candidate region.

또한, 제1 번호판영역 검출부(230)는 사각형의 대향하는 변의 길이 차이 값의 합(w1-w2 와 h1-h2의 합)이 최소가 되는 번호판후보영역을 최종 번호판후보영역으로 결정할 수 있다.In addition, the first license plate region detection unit 230 may determine a license plate candidate region in which the sum of length difference values (sum of w1-w2 and h1-h2) of opposite sides of the square is the minimum as the final license plate candidate region.

한편, 도 13에서 번호판후보영역을 결정하기 위한 구체적인 방법 및 값들은 번호판의 기하학적 특징 등에 따라서 변경될 수 있으므로 본 발명은 도 13에 도시된 방법에 한정되는 것은 아니다.Meanwhile, since specific methods and values for determining the license plate candidate area in FIG. 13 may be changed according to geometric characteristics of the license plate, the present invention is not limited to the method shown in FIG. 13.

도 14를 참조하면, 제1 번호판영역 검출부(230)는 도 13의 알고리즘에 따라 사각형을 추정하고 추정된 사각형들 중에서 평행사변형 또는 직사각형의 형상에 가까운 사각형들만 번호판후보영역으로 선택하고 선택된 번호판후보영역 중에서 최종 번호판후보영역(제1 번호판영역)을 결정한다.Referring to FIG. 14, the first license plate area detection unit 230 estimates a rectangle according to the algorithm of FIG. 13, selects only rectangles close to the shape of a parallelogram or rectangle among the estimated rectangles as a license plate candidate area. Among them, the final license plate candidate area (first license plate area) is determined.

이와 같이, 제1 번호판영역 검출부(230)는 다양한 방법으로 번호판후보영역을 생성하고 번호판후보영역 또는 번호판후보영역으로부터 추정된 사각형의 기하학적 특징을 기초로 번호판후보영역(제1 번호판영역)을 결정함으로써 번호판 검출 및 인식의 정확도를 향상시킬 수 있다.In this way, the first license plate region detection unit 230 generates a license plate candidate region in various ways and determines the license plate candidate region (first license plate region) based on the geometric characteristics of the license plate candidate region or the rectangle estimated from the license plate candidate region. The accuracy of license plate detection and recognition can be improved.

또한, 제1 번호판영역 검출부(230)는 번호판 검출부(220)로부터 번호판영역 및 그 주변영역을 입력받는 경우에는 번호판 검출부(220)에서 검출된 번호판영역 및 그 주변영역에 해당하는 영상정보로부터 번호판후보영역을 생성하고 번호판후보영역 또는 번호판후보영역으로부터 추정된 사각형의 기하학적 특징을 기초로 번호판후보영역(제1 번호판영역)을 결정함으로써 번호판 검출부(220)에서 검출된 번호판영역을 정정할 수 있고 번호판 검출부(220)에서 검출된 번호판영역 및 주변영역에 대해서만 번호판후보영역을 다시 검출하므로 번호판 검출 및 인식의 속도 및 정확도를 향상시킬 수 있다.In addition, when the first license plate area detection unit 230 receives the license plate area and its surrounding area from the license plate detection unit 220, the number plate candidate is obtained from the license plate area detected by the license plate detection unit 220 and image information corresponding to the surrounding area. It is possible to correct the license plate region detected by the license plate detection unit 220 by creating an area and determining the license plate candidate region (first license plate region) based on the geometric characteristics of the license plate candidate region or the rectangle estimated from the license plate candidate region. Since the license plate candidate region is re-detected only for the license plate region and the surrounding region detected at (220), the speed and accuracy of license plate detection and recognition can be improved.

또한, 제1 번호판영역 검출부(230)는 번호판 검출부(220)에서 검출된 번호판영역에 대해서 번호판영역을 다시 검출하므로 번호판 검출부(220)에서 사용하는 번호판 검출 모델을 보완할 수 있다. 예컨대, 제1 번호판영역 검출부(230)는 번호판 검출부(220)에서 사용하는 딥러닝 모델을 보완할 수 있다.In addition, since the first license plate region detection unit 230 detects the license plate region again with respect to the license plate region detected by the license plate detection unit 220, the license plate detection model used by the license plate detection unit 220 may be supplemented. For example, the first license plate area detection unit 230 may supplement the deep learning model used by the license plate detection unit 220.

제2 번호판영역 검출부(240)는 문자영역 검출과 관련되므로 제1 문자영역 검출부(250) 및 제2 문자영역 검출부(260)를 살펴본 후에 설명한다.Since the second license plate area detection unit 240 is related to character area detection, the first character area detection unit 250 and the second character area detection unit 260 will be described.

제1 문자영역 검출부(250)에 대해 살펴보기에 앞서서 제1 문자영역 검출부(250) 및 제2 문자영역 검출부(260)를 간략히 비교하면 다음과 같다.A brief comparison of the first character area detection unit 250 and the second character area detection unit 260 before examining the first character area detection unit 250 is as follows.

제1 문자영역 검출부(250) 및 제2 문자영역 검출부(260)는 모두 문자영역을 검출하므로 유사한 기능을 수행한다.Since both the first character area detection unit 250 and the second character area detection unit 260 detect a character area, they perform similar functions.

그러나, 제1 문자영역 검출부(250)는 다양한 방법으로 번호판영역을 검출할 수 있다는 점에서 검출 방법이 특정된 제2 문자영역 검출부(260)와 다르다. 여기에서, 다양한 방법에는 제2 문자영역 검출부(260)에서 사용되는 방법은 제외된다.However, the first character area detection unit 250 is different from the second character area detection unit 260 in which the detection method is specified in that it can detect the license plate area in various ways. Here, a method used in the second character region detection unit 260 is excluded from various methods.

이하, 제1 문자영역 검출부(250) 및 제2 문자영역 검출부(260)에 대해 살펴본다.Hereinafter, the first character area detection unit 250 and the second character area detection unit 260 will be described.

제1 문자영역 검출부(250)는 입력부(210)로부터 영상정보를 전달받거나 번호판영역 검출부(220), 제1 번호판영역 검출부(230) 또는 제2 번호판영역 검출부(240)로부터 번호판영역, N 개의 제1 번호판영역(제1 번호판영역 후보) 또는 제2 번호판영역(이하, 번호판영역)에 해당하는 영상정보를 전달받고 전달받은 영상정보로부터 문자검출모델을 이용하여 문자후보영역을 검출할 수 있고 검출된 제1 문자후보영역을 제2 문자영역 검출부(260), 제2 번호판영역 검출부(240) 또는 문자 인식부(270)에 전달할 수 있다. 이 때에, 제1 문자영역 검출부(250)는 다양한 방법으로 제1 문자후보영역을 검출할 수 있는데 예를 들면 딥러닝과 같은 인공신경망을 이용할 수도 있다.The first character region detection unit 250 receives image information from the input unit 210 or from the license plate region detection unit 220, the first license plate region detection unit 230, or the second license plate region detection unit 240. 1 The image information corresponding to the license plate area (the first license plate area candidate) or the second license plate area (hereinafter, the license plate area) is transmitted, and the character candidate area can be detected using a character detection model from the received image information. The first character candidate area may be transferred to the second character area detection unit 260, the second license plate area detection unit 240, or the character recognition unit 270. In this case, the first character region detection unit 250 may detect the first character candidate region in various ways, and for example, an artificial neural network such as deep learning may be used.

도 15 내지 도 17은 제1 문자영역 검출부에서 수행되는 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.15 to 17 are diagrams exemplarily showing an example of an algorithm performed by a first character region detection unit.

도 15 내지 도 17를 참조하면, 일 실시예에 따른 제1 문자영역 검출부(250)는 문자검출모델을 이용하여 입력영상 또는 번호판영역에 해당하는 영상정보로부터 제1 문자후보영역을 검출하여 문자들의 좌표 정보를 생성할 수 있다.15 to 17, the first character area detection unit 250 according to an embodiment detects a first character candidate area from image information corresponding to an input image or license plate area using a character detection model, You can generate coordinate information.

여기에서, 도 16의 한 개의 입력영상은 입력부(210) 또는 제2 번호판영역 검출부(240)로부터 전달받을 수 있고 도 17의 N개의 제1 번호판영역(제1 번호판영역 후보)에 해당하는 입력영상은 제1 번호판영역 검출부(230)로부터 전달받을 수 있다. 도 16의 입력영상과 도 17의 제1 번호판영역 후보는 번호판영역이 정규화(warping) 되었는지 여부에 차이가 있다.Here, one input image of FIG. 16 can be transmitted from the input unit 210 or the second license plate area detection unit 240 and corresponds to the N first license plate areas (first license plate area candidates) of FIG. May be transmitted from the first license plate area detection unit 230. There is a difference between the input image of FIG. 16 and the first license plate region candidate of FIG. 17 in whether the license plate region is warped.

이 때에, 전술한 바와 같이 문자검출모델로 예컨대 딥러닝모델이 사용될 수 있다. 다만, 문자검출모델은 딥러닝모델에 한정되지 않는다.At this time, as described above, a deep learning model may be used as a character detection model. However, the character detection model is not limited to the deep learning model.

이와 같이, 제1 문자영역 검출부(250)는 제2 문자영역 검출부(260) 또는 제2 번호판영역 검출부(240)에서 검출을 수행하기 이전에 문자영역을 먼저 검출함으로써 제2 문자영역 검출부(260)에서 문자영역 검출의 정확도를 향상시킬 수 있고 제2 번호판영역 검출부(240)에서 번호판영역을 검출해야 하는 영상의 범위를 좁혀주므로 번호판영역 검출의 속도 및 정확도를 향상시킬 수 있다.As described above, the first character area detection unit 250 detects the character area first before the second character area detection unit 260 or the second license plate area detection unit 240 performs detection, so that the second character area detection unit 260 It is possible to improve the accuracy of detecting the character region in the second license plate region detection unit 240 and narrow the range of the image in which the license plate region is to be detected, thereby improving the speed and accuracy of the license plate region detection.

제2 문자영역 검출부(260)는 제1 문자영역 검출부(250)로부터 문자후보영역을 전달받아서 문자후보영역의 기하학적 특징을 기초로 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 문자후보영역의 크기를 조정하거나 새로운 문자영역을 문자후보영역에 추가하여 문자후보영역을 보정할 수 있다.The second character region detection unit 260 receives the character candidate region from the first character region detection unit 250 and merges or deletes the character candidate region, adjusts the size of the character candidate region, or adjusts the size of the character candidate region based on the geometric characteristics of the character candidate region. The character candidate area can be corrected by adding the character area to the character candidate area.

이 때에, 제2 문자영역 검출부(260)는 문자후보영역의 높이, 위치 또는 중복되는 영역의 넓이를 기초로 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 문자후보영역의 크기를 조정할 수 있다.In this case, the second character region detection unit 260 may merge or delete the character candidate region or adjust the size of the character candidate region based on the height, position, or area of the overlapping region.

또한 이 때에, 제2 문자영역 검출부(260)는 문자후보영역의 중심위치로부터 거리의 합이 최소 값이 되는 하나 이상의 직선을 산출하고 중심위치가 직선에 근접한 새로운 문자영역을 검출하여 문자후보영역에 추가할 수 있다.In addition, at this time, the second character region detection unit 260 calculates one or more straight lines in which the sum of the distances from the center position of the character candidate region becomes the minimum value, and detects a new character region whose center position is close to the straight line, so that the character candidate region is Can be added.

도 18 및 도 19는 제2 문자영역 검출부에서 수행되는 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.18 and 19 are diagrams illustrating an example of an algorithm performed by a second character region detection unit.

도 18을 참조하면, 일 실시예에 따른 제2 문자영역 검출부(260)는 문자후보영역을 전달받아서 문자후보영역을 조정(보정)하고 직선을 검출하고 영상을 전처리 및 이진화한 후에 문자후보영역을 추가(보정)하고 다시 문자후보영역을 조정(보정)하여 1차 문자후보군을 검출할 수 있다. 여기에서, 1차 문자후보군은 번호판의 문자 배열 형식에 비교적 독립적으로 검출되는 문자영역에 해당할 수 있다.Referring to FIG. 18, the second character area detection unit 260 according to an embodiment adjusts (corrects) the character candidate area by receiving the character candidate area, detects a straight line, preprocesses and binarizes the image, and then determines the character candidate area. The primary character candidate group can be detected by adding (correcting) and adjusting (correcting) the character candidate area again. Here, the primary character candidate group may correspond to a character region that is detected relatively independently of the character arrangement format of the license plate.

그런데, 제2 문자영역 검출부(260)는 검출된 1차 문자후보군의 문자영역을 기초로 특정한 번호판(예컨대, 특정 국가의 번호판)의 문자 배열 형식에 따라 문자영역을 더 보정함으로써 문자영역 검출의 정확도를 향상시킬 수 있다.By the way, the second character area detection unit 260 further corrects the character area according to the character arrangement format of a specific license plate (for example, a license plate of a specific country) based on the detected character area of the primary character candidate group. Can improve.

예를 들면, 도 18에서, 제2 문자영역 검출부(260)는 윗줄에는 4개의 문자가 배열되고 아랫줄에는 5개의 문자가 배열되는 형식의 번호판에서 윗줄 또는 아랫줄의 문자영역 중 일부가 미검출된 경우에 이웃하는 문자영역 사이의 평균 거리를 구하고 이웃하는 문자영역 R1 및 R2 사이의 거리가 평균 거리에 1.3을 곱한 값보다 크다면 R1 및 R2 사이의 지역에 대해 다시 문자영역을 검출하여 문자후보영역에 추가할 수 있다.For example, in FIG. 18, the second character area detection unit 260 does not detect a part of the character area of the upper line or the lower line in a license plate in which 4 characters are arranged in the upper line and 5 characters are arranged in the lower line. If the average distance between neighboring character areas is calculated and the distance between adjacent character areas R1 and R2 is greater than the average distance multiplied by 1.3, the character area is detected again for the area between R1 and R2 Can be added to the area.

도 19를 참조하면, 일 실시예에 따른 제2 문자영역 검출부(260)는 중복검출되거나 오검출되거나 미검출된 문자후보영역을 제1 문자영역 검출부(250)로부터 입력 받더라도 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 문자후보영역의 크기를 조정하거나 새로운 문자영역을 문자후보영역에 추가하여 문자후보영역을 보정할 수 있다.Referring to FIG. 19, the second character region detection unit 260 according to an embodiment merges or merges the character candidate regions even when a duplicate detection, erroneous detection, or undetected character candidate region is input from the first character region detection unit 250. The character candidate area can be corrected by deleting, adjusting the size of the character candidate area, or adding a new character area to the character candidate area.

도 18의 제1 문자후보영역 조정, 직선 검출, 문자후보영역 추가, 제2 문자후보영역 조정은 각각 도 20, 도 22, 도 24, 도 26에서 살펴본다.The first character candidate region adjustment, straight line detection, character candidate region addition, and second character candidate region adjustment of FIG. 18 will be described in FIGS. 20, 22, 24, and 26, respectively.

도 20 및 도 21은 제2 문자영역 검출부에서 수행되는 제1 문자후보영역 조정 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.20 and 21 are views exemplarily showing an example of a first character candidate area adjustment algorithm performed by a second character area detection unit.

도 20 및 도 21를 참조하면, 일 실시예에 따른 제2 문자영역 검출부(260)는 M개의 문자후보영역을 입력받고 서로 다른 두 개의 문자후보영역을 비교하면서 두 영역간 중복되는 영역이 80%이상인 경우에는 두 영역을 병합할 수 있다.20 and 21, the second character region detection unit 260 according to an embodiment receives M character candidate regions and compares two different character candidate regions, and the overlapping region between the two regions is 80% or more. If so, you can merge the two areas.

또한, 제2 문자영역 검출부(260)는 문자후보영역의 평균높이를 계산하고 각 후보 영역의 높이가 평균의 60%보다 작다면 오검출된 문자후보영역으로 간주하고 후보 영역에서 제외(삭제)할 수 있다.In addition, the second character region detection unit 260 calculates the average height of the character candidate region, and if the height of each candidate region is less than 60% of the average, it is regarded as an erroneous detected character candidate region and excluded (delete) from the candidate region. I can.

또한, 제2 문자영역 검출부(260)는 각 후보 영역의 높이가 평균의 60% 이상이면서 80%보다 작다면 후보 영역의 높이를 평균 높이로 조정할 수 있다.Also, the second character region detector 260 may adjust the height of the candidate region to the average height if the height of each candidate region is 60% or more of the average and less than 80%.

도 22 및 도 23은 제2 문자영역 검출부에서 수행되는 직선 검출 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.22 and 23 are views exemplarily showing an example of a straight line detection algorithm performed by a second character region detection unit.

도 22 및 도 23를 참조하면, 일 실시예에 따른 제2 문자영역 검출부(260)는 M개의 문자후보영역을 입력받고 임의의 서로 다른 두 개의 문자후보영역의 중심위치를 지나는 직선 L을 구하고 M개의 문자후보영역의 중심위치와 직선 L 사이의 거리를 구하여 거리가 D이하이면 거리값을 누적하고 D보다 크면 누적시키지 않는다. 제2 문자영역 검출부(260)는 이러한 방법으로 구한 M*(M-1)개의 직선 L에 대해서 거리값이 최소인 직선 L을 직선 1로 설정할 수 있다.22 and 23, the second character region detection unit 260 according to an embodiment receives M character candidate regions, obtains a straight line L passing through the center positions of two different character candidate regions, and M If the distance is less than D, the distance value is accumulated, and if it is greater than D, the distance value is not accumulated. The second character region detection unit 260 may set a straight line L having a minimum distance value of the M*(M-1) straight lines L obtained by this method as straight line 1.

여기에서, 문자후보영역의 중심위치는 문자후보영역을 구성하는 4개의 꼭지점의 좌표 값으로부터 계산할 수 있는데, 예컨대 4개의 꼭지점의 좌표 값으로부터 X축 및 Y축 각각에 대해 최대값 및 최소값을 구하고 최대값 및 최소값을 합산하고 합산한 값을 2로 나눈 값을 X축 및 Y축에 대한 문자후보영역의 중심위치로 설정할 수 있다.Here, the center position of the character candidate area can be calculated from the coordinate values of the four vertices constituting the character candidate area. For example, the maximum and minimum values for each of the X and Y axes are obtained from the coordinate values of the four vertices. The value and the minimum value are summed and the summed value divided by 2 can be set as the center position of the character candidate area for the X and Y axes.

또한 여기에서, 직선 L과 문자후보영역의 중심위치 사이의 거리가 D보다 크면 거리값을 누적시키지 않는 이유는 도 23에서 번호판의 윗줄을 지나는 직선 L을 구할 때에는 직선 L로부터 거리가 D보다 큰 아랫줄에 위치한 문자후보영역을 제외하기 위함이다. 따라서, D의 값은 아랫줄에 위치한 문자후보영역을 제외하기 위해서 충분히 큰 값으로 정하는 것이 바람직하다.In addition, here, if the distance between the straight line L and the center position of the letter candidate area is greater than D, the reason for not accumulating the distance value is that when obtaining the straight line L passing through the upper line of the license plate in Fig. 23, the distance from the straight line L is greater than D. This is to exclude the character candidate area located on the line. Therefore, it is desirable to set the value of D to a sufficiently large value to exclude the character candidate area located in the lower line.

또한 여기에서, 직선 L에 대해서 거리값이 최소인 직선 L을 직선 1로 설정하는 이유는 도 23에서 예컨대 윗줄에 위치한 문자후보영역들의 중심위치를 가장 잘 관통하는 직선을 구하기 위함이다.In addition, here, the reason why the straight line L, which has the minimum distance value for the straight line L, is set to straight line 1 is to obtain a straight line that best penetrates the center position of the letter candidate regions located in the upper line in FIG. 23, for example.

또한, 제2 문자영역 검출부(260)는 직선 1을 구한 후에는 직선 1과 거리가 D 이하인 후보영역을 후보영역에서 제외한다. 예컨대, 도 23에서 직선 1이 윗줄에 위치한 문자후보영역의 중심을 가장 잘 관통하는 직선인 경우에 윗줄에 위치한 문자후보영역을 제외하고 아랫줄에 위치한 문자후보영역에 대해서 직선 2를 구하기 위함이다.In addition, after obtaining the straight line 1, the second character region detecting unit 260 excludes a candidate region having a distance of D or less from the straight line 1 from the candidate region. For example, in FIG. 23, when straight line 1 is a straight line that best penetrates the center of the character candidate area located on the upper line, this is to obtain the straight line 2 for the character candidate area located on the lower line, excluding the character candidate area located on the upper line.

또한, 제2 문자영역 검출부(260)는 직선 1과 거리가 D 이하인 후보영역을 후보영역에서 제외하고 남은 P개의 후보영역에 대해서 직선 1을 구한 방법과 동일한 방법으로 직선 2를 구할 수 있다.In addition, the second character region detection unit 260 may obtain the straight line 2 in the same manner as the method of obtaining the straight line 1 for the remaining P candidate regions excluding the candidate regions having a distance of D or less from the straight line 1 from the candidate region.

여기에서, 직선 1 및 직선 2를 구한 것은 번호판이 두 줄로 구성된 경우에만 유용할 수 있다. 즉, 도 22 및 도 23에서 직선을 2개 검출하는 것은 일례에 불과하므로 제2 문자영역 검출부(260)에서 산출하는 직선의 개수는 2개로 한정되지 않는다.Here, finding straight line 1 and straight line 2 may only be useful if the license plate consists of two lines. That is, since detecting two straight lines in FIGS. 22 and 23 is only an example, the number of straight lines calculated by the second character region detection unit 260 is not limited to two.

도 24 및 도 25는 제2 문자영역 검출부에서 수행되는 문자후보영역 추가 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.24 and 25 are diagrams illustrating an example of an algorithm for adding a character candidate area performed by a second character area detection unit.

도 24를 참조하면, 일 실시예에 따른 제2 문자영역 검출부(260)는 직선 1 및 직선 2를 계산한 후에 기존의 문자영역은 모두 삭제하고 새롭게 중심선(직선 1 및 직선 2)을 기준으로 문자영역을 추출할 수 있다. 구체적으로, 제2 문자영역 검출부(260)는 이진화 영상에 대해서 윤곽선을 추출하고 라벨링을 하여 라벨링된 영역이 M개라면 M개의 라벨링된 영역에 대해 라벨링된 영역의 사이즈 비율을 검사하여 일정한 기준을 만족하고 라벨링된 영역의 중심이 직선 1 또는 직선 2 근처에 존재하며 라벨링된 영역의 이진화 비율을 검사하여 통과한 경우에만 라벨링된 영역을 문자후보영역에 추가할 수 있다.Referring to FIG. 24, the second character area detection unit 260 according to an embodiment calculates a straight line 1 and a straight line 2, deletes all existing character areas, and creates a character based on a center line (straight line 1 and straight line 2). Area can be extracted. Specifically, the second character region detection unit 260 extracts the outline of the binary image and performs labeling, and if the number of labeled regions is M, it satisfies a certain criterion by examining the size ratio of the labeled regions to the M labeled regions. The labeled area can be added to the character candidate area only if the center of the labeled area exists near the straight line 1 or the straight line 2, and the binarization ratio of the labeled area has been checked and passed.

여기에서, 라벨링된 영역의 사이즈 비율을 검사하는 기준의 일례로서 제2 문자영역 검출부(260)는 라벨링된 영역을 둘러싸는 직사각형의 너비가 높이의 2배 미만인 경우 또는 직사각형의 면적이 일정 범위 이내인 경우에만 기준을 만족한 것으로 정할 수 있다.Here, as an example of a criterion for checking the size ratio of the labeled area, the second character area detection unit 260 is used when the width of the rectangle surrounding the labeled area is less than twice the height or the area of the rectangle is within a certain range. Only if the criteria are satisfied can be determined.

또한 여기에서, 라벨링된 영역의 중심(중심위치)이 직선 1 또는 직선 2 근처에 존재한다는 것은 라벨링된 영역의 중심(중심위치)과 직선 1 또는 직선 2 사이의 거리가 일정한 값보다 작다는 것을 의미할 수 있다. 라벨링된 영역의 중심(중심위치)은 전술한 문자후보영역의 중심위치를 구하는 방법과 동일한 방법으로 구할 수 있다.Also here, the presence of the center of the labeled area (center position) near straight line 1 or straight line 2 means that the distance between the center of the labeled area (center position) and straight line 1 or straight line 2 is less than a certain value. can do. The center (center position) of the labeled area can be obtained by the same method as the method of obtaining the center position of the character candidate area described above.

또한 여기에서, 이진화 비율을 검사하는 일례로서 제2 문자영역 검출부(260)는 이진화 비율이 40보다 작아야 검사를 통과하도록 정할 수 있다.In addition, here, as an example of checking the binarization ratio, the second character region detection unit 260 may determine to pass the check only when the binarization ratio is less than 40.

도 25를 참조하면, 제2 문자영역 검출부(260)가 입력받은 문자후보영역에서 미검출된 문자가 있더라도 제2 문자영역 검출부(260)는 이진화 및 윤곽선을 검출하고 검출된 윤곽선을 라벨링하여 문자영역을 새로 검출하므로 문자영역의 중심위치가 산출된 직선 1 또는 직선 2에 근접한 경우에는 미검출된 문자영역이 문자후보영역에 추가될 수 있다.Referring to FIG. 25, even if there is an undetected character in the character candidate area received by the second character area detection unit 260, the second character area detection unit 260 detects binarization and outlines, and labels the detected outlines. Since is newly detected, when the center position of the character area is close to the calculated straight line 1 or the calculated straight line 2, the undetected character area may be added to the character candidate area.

한편, 제2 문자영역 검출부(260)는 문자후보영역 중에서 문자후보영역의 중심위치와 직선 1 또는 직선 2 사이의 거리가 일정한 값 이상이면 문자후보영역을 제외할 수 있다. 이와 같은 방법으로, 제2 문자영역 검출부(260)는 도 23에 표시된 오 검출된 문자영역을 문자후보영역에서 제외시킬 수 있다.Meanwhile, the second character region detection unit 260 may exclude the character candidate region if the distance between the center position of the character candidate region and the straight line 1 or the straight line 2 among the character candidate regions is a predetermined value or more. In this way, the second character area detection unit 260 may exclude the erroneously detected character area shown in FIG. 23 from the character candidate area.

도 26 및 도 27은 제2 문자영역 검출부에서 수행되는 제2 문자후보영역 조정 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.26 and 27 are views exemplarily showing an example of a second character candidate area adjustment algorithm performed by a second character area detection unit.

도 26 및 도 27를 참조하면, 일 실시예에 따른 제2 문자영역 검출부(260)는 M개의 문자후보영역을 입력받고 서로 다른 두 개의 문자후보영역을 비교하면서 두 영역간 중복되는 영역이 80%이상인 경우에는 두 영역을 병합하고 두 영역간 중복되는 영역이 80% 미만이면서 30% 이상인 경우에는 두 영역 중 작은 사이즈의 영역을 후보영역에서 삭제할 수 있다.Referring to FIGS. 26 and 27, the second character region detection unit 260 according to an embodiment receives M character candidate regions and compares two different character candidate regions, and the overlapping region between the two regions is 80% or more. In this case, the two regions are merged, and if the overlapping region between the two regions is less than 80% and more than 30%, the smaller of the two regions may be deleted from the candidate region.

또한, 제2 문자영역 검출부(260)는 문자후보영역의 평균높이를 계산하고 각 후보 영역의 높이가 평균의 60%보다 작거나 같다면 오검출된 문자후보영역으로 간주하고 후보 영역에서 제외(삭제)할 수 있다.In addition, the second character region detection unit 260 calculates the average height of the character candidate region, and if the height of each candidate region is less than or equal to 60% of the average, it is regarded as a falsely detected character candidate region and excluded from the candidate region (deleted). )can do.

또한, 제2 문자영역 검출부(260)는 각 후보 영역의 높이가 평균의 60% 보다 크면서 80%보다 작거나 같다면 후보 영역의 높이를 평균 높이로 조정할 수 있다.Also, the second character region detection unit 260 may adjust the height of the candidate region to the average height if the height of each candidate region is greater than 60% of the average and less than or equal to 80%.

이와 같이, 제2 문자영역 검출부(260)는 제1 문자영역 검출부(250)에서 검출된 문자후보영역을 보완함으로써 문자영역 검출의 정확도를 향상시킬 수 있다.In this way, the second character region detection unit 260 may improve the accuracy of character region detection by supplementing the character candidate region detected by the first character region detection unit 250.

또한, 제2 문자영역 검출부(260)는 제1 문자영역 검출부(250)에서 사용하는 문자 검출 모델을 보완할 수 있다. 예컨대, 제2 문자영역 검출부(260)는 제1 문자영역 검출부(250)에서 사용하는 딥러닝 모델을 보완할 수 있다.In addition, the second character region detection unit 260 may supplement a character detection model used by the first character region detection unit 250. For example, the second character area detection unit 260 may supplement a deep learning model used by the first character area detection unit 250.

전술한 바와 같이, 제1 문자영역 검출부(250) 및 제2 문자영역 검출부(260)에 대해 살펴보았으므로 제2 번호판영역 검출부(240)에 대해서 살펴본다.As described above, since the first character region detection unit 250 and the second character region detection unit 260 have been described, the second license plate region detection unit 240 will be described.

우선, 간단히 살펴보면, 제2 번호판영역 검출부(240)는 제2 문자영역 검출부(260)와 매우 유사한데 보정된 문자후보영역을 포함하는 번호판영역을 검출한다는 점에서 가장 큰 차이가 있다.First, briefly, the second license plate area detection unit 240 is very similar to the second character area detection unit 260, but the biggest difference is that it detects the license plate area including the corrected character candidate area.

제2 번호판영역 검출부(240)는 제1 문자영역 검출부(250)로부터 제1 문자후보영역을 전달받아서 제1 문자후보영역의 기하학적 특징을 기초로 제1 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 제1 문자후보영역의 크기를 조정하거나 새로운 문자영역을 제1 문자후보영역에 추가하여 제1 문자후보영역을 보정하고 보정된 제1 문자후보영역을 포함하는 제2 번호판영역을 검출할 수 있다.The second license plate area detection unit 240 receives the first character candidate area from the first character area detection unit 250 and merges or deletes the first character candidate area based on the geometrical characteristics of the first character candidate area. The first character candidate area may be corrected by adjusting the size of the candidate area or adding a new character area to the first character candidate area, and a second license plate area including the corrected first character candidate area may be detected.

이 때에, 제2 번호판영역 검출부(240)는 제1 문자후보영역의 높이, 위치 또는 중복되는 영역의 넓이를 기초로 제1 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 제1 문자후보영역의 크기를 조정할 수 있다.At this time, the second license plate area detection unit 240 may merge or delete the first character candidate area or adjust the size of the first character candidate area based on the height, location, or area of the overlapping area. have.

또한 이 때에, 제2 번호판영역 검출부(240)는 제1 문자후보영역의 중심위치로부터 거리의 합이 최소 값이 되는 하나 이상의 직선을 산출하고 중심위치가 직선에 근접한 새로운 문자영역을 검출하여 제1 문자후보영역에 추가할 수 있다.In addition, at this time, the second license plate area detection unit 240 calculates one or more straight lines in which the sum of the distances from the center position of the first character candidate area becomes the minimum value, and detects a new character area whose center position is close to the straight line. Can be added to the character candidate area.

또한, 제2 번호판영역 검출부(240)는 보정된 제1 문자후보영역을 포함하는 제2 번호판영역을 검출할 때에 번호판영역을 정규화(warping)를 할 수 있다.In addition, the second license plate region detection unit 240 may warping the license plate region when detecting the second license plate region including the corrected first letter candidate region.

도 28은 제2 번호판영역 검출부가 수행되는 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.28 is a diagram illustrating an example in which a second license plate area detection unit is performed.

도 28를 참조하면, 일 실시예에 따른 제2 번호판영역 검출부(240)는 문자후보영역을 전달받아서 문자후보영역을 보정하고 보정된 문자후보영역을 포함하는 제2 번호판영역을 검출하며 검출된 제2 번호판영역을 정규화(warping)하여 출력할 수 있다. 여기에서, 문자후보영역 보정은 문자후보영역의 병합, 삭제, 크기 조정 또는 추가 중 적어도 하나를 통해 이루어질 수 있다.Referring to FIG. 28, the second license plate area detection unit 240 according to an embodiment corrects the character candidate area by receiving the character candidate area, detects a second license plate area including the corrected character candidate area, and detects the detected second license plate area. 2 The license plate area can be normalized and printed. Here, the correction of the character candidate region may be performed through at least one of merging, deleting, resizing, or adding the character candidate region.

이 때에, 미검출된 문자영역의 추가는 제2 문자영역 검출부(260)와 마찬가지로 문자영역의 중심을 관통하는 직선을 검출하고 검출된 직선에 중심을 두는 문자영역을 새로 검출함으로써 수행될 수 있다.In this case, the addition of the undetected character area may be performed by detecting a straight line passing through the center of the character area and newly detecting a character area centered on the detected line, similarly to the second character area detection unit 260.

이와 같이, 제2 번호판영역 검출부(240)는 제1 문자영역 검출부(250)에서 검출된 문자후보영역을 보정하고 보정된 문자후보영역을 포함하는 제2 번호판영역을 검출하므로 번호판영역 검출의 속도 및 정확도를 향상시킬 수 있다.In this way, the second license plate area detection unit 240 corrects the character candidate area detected by the first character area detection unit 250 and detects the second license plate area including the corrected character candidate area. Accuracy can be improved.

문자 인식부(270)는 번호판영역 또는 문자후보영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식할 수 있고 문자 인식을 위해 딥러닝 모델을 사용할 수 있다.The character recognition unit 270 may recognize characters included in the license plate based on the license plate area or the character candidate area, and may use a deep learning model for character recognition.

도 29 및 도 30는 문자 인식부에서 수행되는 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.29 and 30 are diagrams illustrating an example of an algorithm performed by a character recognition unit.

도 29 및 도 30를 참조하면, 일 실시예에 따른 문자 인식부(270)는 번호판 영상 및 문자후보영역을 입력 받아서 문자후보영역에 해당하는 문자를 인식할 수 있다. 이 때에, 번호판의 문자 배열에 특정한 규칙이 정해져 있는 경우에는 그 규칙을 적용하여 문자를 인식함으로써 문자인식의 속도 및 정확도를 향상시킬 수 있다.29 and 30, the character recognition unit 270 according to an embodiment may receive a license plate image and a character candidate region and recognize a character corresponding to the character candidate region. At this time, when a specific rule is determined for the character arrangement of the license plate, the speed and accuracy of character recognition can be improved by applying the rule to recognize the character.

도 29는 아랫줄에는 숫자만 배열되고 윗줄에서는 세번째 위치만 알파벳이고 나머지 위치는 숫자가 배열되도록 정해져 있는 번호판을 인식하는 알고리즘을 나타낸다. 따라서, 아랫줄의 문자후보영역에 대해서 숫자로만 인식되도록 강제하여 문자후보영역이 숫자 이외의 문자로 잘못인식되는 것을 방지할 수 있다.29 shows an algorithm for recognizing a license plate in which only numbers are arranged in the lower row, only the third position is arranged in the upper row, and numbers are arranged in the remaining positions. Accordingly, it is possible to prevent the character candidate region from being erroneously recognized as a character other than a number by forcing the character candidate region of the lower line to be recognized only as numbers.

인식결과추론부(280)는 문자 인식부(270)에서 인식된 문자로 보팅하여 문자인식결과를 추론할 수 있다.The recognition result inference unit 280 may infer a character recognition result by voting with the character recognized by the character recognition unit 270.

구체적으로, 인식결과추론부(280)는 동일한 영상정보에 대해서 (i) 제1 번호판영역 검출부(230)에서 결정된 제1 번호판영역, (ii) 제1 문자영역 검출부(250)에서 검출되고 제2 문자영역 검출부(260)에서 보정한 제2 문자후보영역 및 (iii) 제1 문자영역 검출부(250)에서 검출된 문자후보영역을 제2 번호판영역 검출부(240)에서 보정하여 검출한 제2 번호판영역 중 적어도 하나 이상을 기초로 인식된 문자로 보팅하여 문자인식결과를 추론할 수 있다.Specifically, the recognition result inference unit 280 detects the same image information by (i) the first license plate area determined by the first license plate area detection unit 230, and (ii) the first character area detection unit 250 and the second The second character candidate region corrected by the character region detection unit 260 and (iii) the second license plate region detected by correcting the character candidate region detected by the first character region detection unit 250 by the second license plate region detection unit 240 The character recognition result may be inferred by voting with the character recognized based on at least one of them.

예를 들면, 인식결과추론부(280)는 제1 번호판영역 검출부(230)에서 결정된 N개의 제1 번호판영역을 기초로 인식된 문자열로 보팅하여 N개의 문자열 중에서 가장 많이 존재하는 문자열을 최종 인식 결과로 산출할 수 있다.For example, the recognition result inference unit 280 votes as a character string recognized based on the N number of first license plate areas determined by the first license plate area detection unit 230, and determines the most present character string among the N character strings as a final recognition result. Can be calculated as

(i), (ii), (iii)과 관련하여 도 34 내지 도 39에서 살펴본다.In relation to (i), (ii), and (iii), it will be described in FIGS. 34 to 39.

도 31 및 도 32는 인식결과추론부에서 수행되는 알고리즘의 일례를 예시적으로 나타낸 도면이다.31 and 32 are diagrams illustrating an example of an algorithm performed by the recognition result inference unit.

도 31 및 도 32를 참조하면, 일 실시예에 따른 인식결과추론부(280)는 문자열 후보들을 입력 받고 후보 문자열의 윗줄 문자열에 대해서 4개의 문자가 존재하고 문자열 후보가 2 이상인 경우에만 문자열 후보의 문자열에 대해서 각 위치 별 문자로 보팅하여 최대 보팅 횟수와 두번째 최대 보팅 횟수가 다른 경우에 최대 보팅 횟수를 갖는 문자를 인식결과로 추론하고 최대 보팅 횟수와 두번째 최대 보팅 횟수가 동일한 경우에는 “?” 문자를 인식결과로 추론할 수 있다.Referring to FIGS. 31 and 32, the recognition result inference unit 280 according to an embodiment receives character string candidates, and only when 4 characters exist for a character string above the candidate character string and the character string candidate is 2 or more, If the maximum number of voting times and the second maximum number of voting are different from each other, the character with the maximum number of voting is inferred from the recognition result. Characters can be inferred from recognition results.

또한, 인식결과추론부(280)는 후보 문자열의 아랫줄 문자열에 대해서 5개의 문자가 존재해야 후보 문자열이 보팅 대상이 된다는 점에서만 차이가 있을 뿐 윗줄의 문자열에 대한 알고리즘과 동일한 방법으로 인식결과를 추론할 수 있다.In addition, the recognition result inference unit 280 differs only in that the candidate character string is a voting target only when five characters exist for the lower line character string of the candidate character string, and the recognition result is determined in the same manner as the algorithm for the upper line character string. I can infer.

도 31은 윗줄에는 4개의 문자가 배열되고 아랫줄에는 5개의 문자가 배열되도록 정해져 있는 번호판에 대해서 문자열을 보팅하는 알고리즘을 나타내는 것이므로 번호판 인식결과 추론의 일례에 불과하다.31 shows an algorithm for voting a character string for a license plate in which 4 characters are arranged in the upper row and 5 characters are arranged in the lower row, and thus is only an example of the inference of the license plate recognition result.

이와 같이, 인식결과추론부(280)는 다양한 방법으로 인식된 문자를 보팅하여 인식결과를 추론하므로 번호판 인식의 정확도를 향상시킬 수 있다.As described above, since the recognition result inferring unit 280 infers the recognition result by voting the characters recognized in various ways, the accuracy of license plate recognition may be improved.

송수신부(290)는 입력부(210)가 카메라(300)로부터 영상정보를 수신할 수 있도록 할 수 있다.The transmission/reception unit 290 may enable the input unit 210 to receive image information from the camera 300.

데이터베이스(292)는 영상정보 등을 저장할 수 있다.The database 292 may store image information and the like.

이러한 데이터베이스(292)는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체를 포함하는 개념으로서, 협의의 데이터베이스뿐만 아니라, 파일 시스템에 기반한 데이터 기록 등을 포함하는 넓은 의미의 데이터베이스도 포함하여 지칭하며, 단순한 로그의 집합이라도 이를 검색하여 데이터를 추출할 수 있다면 본 발명에서 말하는 데이터베이스의 범주안에 포함된다.This database 292 is a concept including a computer-readable recording medium, and refers to not only a database of consultation, but also a database in a broad sense including data recording based on a file system, and searches for a simple set of logs. Thus, if data can be extracted, it is included within the scope of the database referred to in the present invention.

제어부(294)는 차량 번호판 검출 및 인식 시스템(200)의 전체적인 동작을 제어하고, 입력부(210), 번호판 검출부(220), 제1 번호판영역 검출부(230), 제2 번호판영역 검출부(240), 제1 문자영역 검출부(250), 제2 문자영역 검출부(260), 문자 인식부(270), 인식결과추론부(280), 송수신부(290) 및 데이터베이스(292)간의 제어 흐름 또는 데이터 흐름을 제어할 수 있다.The controller 294 controls the overall operation of the vehicle license plate detection and recognition system 200, and the input unit 210, the license plate detection unit 220, the first license plate region detection unit 230, the second license plate region detection unit 240, Control flow or data flow between the first character area detection unit 250, the second character area detection unit 260, the character recognition unit 270, the recognition result inference unit 280, the transmission/reception unit 290, and the database 292 Can be controlled.

도 33은 본 발명에 따른 차량 번호판 검출 및 인식 방법(500)의 일례를 예시적으로 나타낸 순서도이다.33 is a flowchart illustrating an example of a vehicle license plate detection and recognition method 500 according to the present invention.

도 33을 참조하면, 일 실시예에 따른 차량 번호판 검출 및 인식 방법(500)은 입력단계(S510), 번호판 검출단계(S520), 제1 번호판영역 검출단계(S530), 제2 번호판영역 검출단계(S540), 제1 문자영역 검출단계(S550), 제2 문자영역 검출단계(S560), 문자 인식단계(S570), 인식결과추론단계(S580)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 33, a vehicle license plate detection and recognition method 500 according to an embodiment includes an input step (S510), a license plate detection step (S520), a first license plate region detection step (S530), and a second license plate region detection step. (S540), a first character region detection step (S550), a second character region detection step (S560), a character recognition step (S570), and a recognition result inference step (S580).

입력단계(S510)에서, 차량 번호판 검출 및 인식 시스템(200)은 차량 번호판을 포함하는 영상정보를 송수신부(290)를 통해 카메라(300)로부터 전송받거나 데이터베이스(292)로부터 영상정보를 입력받을 수 있다.In the input step (S510), the vehicle license plate detection and recognition system 200 may receive image information including the vehicle license plate from the camera 300 through the transceiver 290 or receive image information from the database 292. have.

번호판 검출단계(S520)에서, 차량 번호판 검출 및 인식 시스템(200)은 입력단계(S510)에서 전달받은 영상정보로부터 번호판영역을 검출할 수 있다. 이 때에, 차량 번호판 검출 및 인식 시스템(200)은 다양한 방법으로 번호판영역을 검출할 수 있는데 예를 들면 딥러닝을 이용할 수도 있다.In the license plate detection step S520, the vehicle license plate detection and recognition system 200 may detect the license plate region from the image information transmitted in the input step S510. At this time, the vehicle license plate detection and recognition system 200 may detect the license plate area in various ways, and for example, deep learning may be used.

제1 번호판영역 검출단계(S530)에서, 차량 번호판 검출 및 인식 시스템(200)은 입력단계(S510)에서 입력받은 영상정보로부터 번호판후보영역을 생성하고 번호판후보영역 또는 번호판후보영역으로부터 추정된 사각형의 기하학적 특징을 기초로 번호판후보영역(제1 번호판영역)을 결정할 수 있다.In the first license plate region detection step (S530), the vehicle license plate detection and recognition system 200 generates a license plate candidate region from the image information input in the input step (S510), and A license plate candidate area (first license plate area) can be determined based on geometric features.

또한, 차량 번호판 검출 및 인식 시스템(200)은 번호판 검출단계(S520)에서 검출된 번호판영역 및 그 주변영역에 해당하는 영상정보로부터 번호판후보영역을 생성하고 번호판후보영역 또는 번호판후보영역으로부터 추정된 사각형의 기하학적 특징을 기초로 번호판후보영역(제1 번호판영역)을 결정할 수 있다.In addition, the vehicle license plate detection and recognition system 200 generates a license plate candidate region from the image information corresponding to the license plate region and the surrounding region detected in the license plate detection step (S520), The license plate candidate area (the first license plate area) can be determined based on the geometric characteristics of.

이 때에, 차량 번호판 검출 및 인식 시스템(200)은 영상정보를 서로 다른 임계값을 기준으로 이진화하거나 영상정보에 서로 다른 노이즈를 추가하여 이진화하고 윤곽선을 추정하여 번호판후보영역을 생성할 수 있다.At this time, the vehicle license plate detection and recognition system 200 may binarize the image information based on different threshold values, or add different noises to the image information to binarize the image information, and estimate the outline to generate a license plate candidate region.

또한 이 때에, 차량 번호판 검출 및 인식 시스템(200)은 번호판후보영역 또는 번호판후보영역으로부터 추정된 사각형의 모서리 개수, 모서리 각도, 변의 길이, 넓이 또는 이진화된 픽셀 값의 비율을 기초로 번호판후보영역(제1 번호판영역)을 결정할 수 있다.In addition, at this time, the vehicle license plate detection and recognition system 200 is based on the number of corners, corner angles, side lengths, widths, or the ratio of the binarized pixel values, estimated from the license plate candidate region or the license plate candidate region. The first license plate area) can be determined.

제2 번호판영역 검출단계(S540)에서, 차량 번호판 검출 및 인식 시스템(200)은 제1 문자영역 검출단계(S550)에서 검출된 제1 문자후보영역의 기하학적 특징을 기초로 제1 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 제1 문자후보영역의 크기를 조정하거나 새로운 문자영역을 제1 문자후보영역에 추가하여 제1 문자후보영역을 보정하고 보정된 제1 문자후보영역을 포함하는 제2 번호판영역을 검출할 수 있다.In the second license plate area detection step (S540), the vehicle license plate detection and recognition system 200 determines the first character candidate area based on the geometrical characteristics of the first character candidate area detected in the first character area detection step (S550). Merge or delete, adjust the size of the first character candidate area, or add a new character area to the first character candidate area to correct the first character candidate area, and detect the second license plate area including the corrected first character candidate area. can do.

이 때에, 차량 번호판 검출 및 인식 시스템(200)은 제1 문자후보영역의 높이, 위치 또는 중복되는 영역의 넓이를 기초로 제1 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 제1 문자후보영역의 크기를 조정할 수 있다.At this time, the vehicle license plate detection and recognition system 200 merges or deletes the first character candidate area or adjusts the size of the first character candidate area based on the height, location, or area of the overlapping area. I can.

또한 이 때에, 차량 번호판 검출 및 인식 시스템(200)은 제1 문자후보영역의 중심위치로부터 거리의 합이 최소 값이 되는 하나 이상의 직선을 산출하고 중심위치가 직선에 근접한 새로운 문자영역을 검출하여 제1 문자후보영역에 추가할 수 있다.In addition, at this time, the vehicle license plate detection and recognition system 200 calculates one or more straight lines in which the sum of the distances from the center position of the first character candidate area becomes the minimum value, and detects a new character area whose center position is close to the straight line. 1 Can be added to the character candidate area.

또한, 차량 번호판 검출 및 인식 시스템(200)은 보정된 제1 문자후보영역을 포함하는 제2 번호판영역을 검출할 때에 번호판영역을 정규화(warping)를 할 수 있다.Further, the vehicle license plate detection and recognition system 200 may warping the license plate region when detecting the second license plate region including the corrected first letter candidate region.

제1 문자영역 검출단계(S550)에서, 차량 번호판 검출 및 인식 시스템(200)은 입력단계(S510)에서 입력받은 영상정보 또는 번호판영역 검출단계(S520), 제1 번호판영역 검출단계(S530) 또는 제2 번호판영역 검출단계(S540)에서 전달받은 번호판영역, N 개의 제1 번호판영역(제1 번호판영역 후보) 또는 제2 번호판영역(이하, 번호판영역)에 해당하는 영상정보로부터 문자검출모델을 이용하여 제1 문자후보영역을 검출할 수 있다. 이 때에, 차량 번호판 검출 및 인식 시스템(200)은 다양한 방법으로 제1 문자후보영역을 검출할 수 있는데 예를 들면 딥러닝을 이용할 수도 있다.In the first character region detection step (S550), the vehicle license plate detection and recognition system 200 includes the image information or license plate region detection step (S520) received in the input step (S510), the first license plate region detection step (S530), or The character detection model is used from image information corresponding to the license plate area, N number of first license plate areas (first license plate area candidates), or the second license plate area (hereinafter, license plate area) received in the second license plate area detection step (S540). Thus, the first character candidate area can be detected. At this time, the vehicle license plate detection and recognition system 200 may detect the first character candidate region in various ways, and for example, deep learning may be used.

제2 문자영역 검출단계(S560)에서, 차량 번호판 검출 및 인식 시스템(200)은 제1 문자영역 검출단계(S550)에서 검출된 제1 문자후보영역의 기하학적 특징을 기초로 제1 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 제1 문자후보영역의 크기를 조정하거나 새로운 문자영역을 제1 문자후보영역에 추가하여 제1 문자후보영역을 보정할 수 있다.In the second character area detection step (S560), the vehicle license plate detection and recognition system 200 determines the first character candidate area based on the geometric characteristics of the first character candidate area detected in the first character area detection step (S550). The first character candidate area may be corrected by merging or deleting, adjusting the size of the first character candidate area, or adding a new character area to the first character candidate area.

이 때에, 차량 번호판 검출 및 인식 시스템(200)은 제1 문자후보영역의 높이, 위치 또는 중복되는 영역의 넓이를 기초로 제1 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 제1 문자후보영역의 크기를 조정할 수 있다.At this time, the vehicle license plate detection and recognition system 200 merges or deletes the first character candidate area or adjusts the size of the first character candidate area based on the height, location, or area of the overlapping area. I can.

또한 이 때에, 차량 번호판 검출 및 인식 시스템(200)은 제1 문자후보영역의 중심위치로부터 거리의 합이 최소 값이 되는 하나 이상의 직선을 산출하고 중심위치가 직선에 근접한 새로운 문자영역을 검출하여 제1 문자후보영역에 추가할 수 있다.In addition, at this time, the vehicle license plate detection and recognition system 200 calculates one or more straight lines in which the sum of the distances from the center position of the first character candidate area becomes the minimum value, and detects a new character area whose center position is close to the straight line. 1 Can be added to the character candidate area.

문자 인식단계(S570)에서, 차량 번호판 검출 및 인식 시스템(200)은 번호판영역 또는 제1 문자후보영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식할 수 있고 문자 인식을 위해 딥러닝 모델을 사용할 수 있다.In the character recognition step (S570), the vehicle license plate detection and recognition system 200 may recognize the characters included in the license plate based on the license plate area or the first character candidate area, and use a deep learning model for character recognition. .

인식결과추론단계(S580)에서, 차량 번호판 검출 및 인식 시스템(200)은 문자 인식단계(S570)에서 인식된 문자로 보팅하여 문자인식결과를 추론할 수 있다.In the recognition result inference step (S580), the vehicle license plate detection and recognition system 200 may infer the character recognition result by voting with the text recognized in the character recognition step (S570).

구체적으로, 차량 번호판 검출 및 인식 시스템(200)은 동일한 영상정보에 대해서 (i) 제1 번호판영역 검출단계(S530)에서 결정된 제1 번호판영역, (ii) 제1 문자영역 검출단계(S550)에서 검출되고 제2 문자영역 검출단계(S560)에서 보정한 제2 문자후보영역 및 (iii) 제1 문자영역 검출단계(S550)에서 검출된 문자후보영역을 제2 번호판영역 검출단계(S540)에서 보정하여 검출한 제2 번호판영역 중 적어도 하나 이상을 기초로 인식된 문자로 보팅하여 문자인식결과를 추론할 수 있다.Specifically, the vehicle license plate detection and recognition system 200 uses (i) the first license plate region determined in the first license plate region detection step (S530), and (ii) the first text region detection step (S550) for the same image information. The second character candidate region detected and corrected in the second character region detection step (S560) and (iii) the character candidate region detected in the first character region detection step (S550) are corrected in the second license plate region detection step (S540). Thus, a character recognition result may be inferred by voting with a character recognized based on at least one or more of the detected second license plate areas.

여기에서, (i)과 관련하여 도 34 및 도 35를 살펴보고 (ii)와 관련하여 도 36을 살펴보고 (iii)과 관련된 하여 도 37 및 도 38에서 살펴본다.Here, in relation to (i), FIGS. 34 and 35 are examined, in relation to (ii), FIG. 36 is examined, and in relation to (iii), FIGS. 37 and 38 are described.

도 34 및 도 35는 제1 번호판영역 검출단계에서 결정된 번호판영역을 기초로 인식된 문자로 보팅하는 일례를 예시적으로 나타낸 순서도이다.34 and 35 are flowcharts illustrating an example of voting with characters recognized based on the license plate region determined in the first license plate region detection step.

도 34을 참조하면, 일 실시예에 따른 차량 번호판 검출 및 인식 방법(500)은 입력단계(S510), 번호판 검출단계(S520), 제1 번호판영역 검출단계(S530), 제1 문자영역 검출단계(S550), 제2 문자영역 검출단계(S560), 문자 인식단계(S570) 및 인식결과추론단계(S580)를 거쳐서 제1 번호판영역 검출단계(S530)에서 결정된 번호판영역을 기초로 인식된 문자로 보팅하여 문자인식결과를 추론할 수 있다.Referring to FIG. 34, a vehicle license plate detection and recognition method 500 according to an embodiment includes an input step (S510), a license plate detection step (S520), a first license plate region detection step (S530), and a first character region detection step. (S550), the second character region detection step (S560), the character recognition step (S570), and the recognition result inferring step (S580) to the recognized character based on the license plate region determined in the first license plate region detection step (S530). You can infer the character recognition result by voting.

도 35는 도 34에서 제2 문자영역 검출단계(S560)만 거치지 않는다.In FIG. 35, only the second character region detection step S560 in FIG. 34 is not performed.

도 34 및 도 35의 제1 번호판영역 검출단계(S530)에서 차량 번호판 검출 및 인식 방법(500)은 도 8에서 살펴본 바와 같이 N 개의 서로 다른 제1 번호판영역 후보를 결정할 수 있으므로 N 개의 제1 번호판영역 후보에 대해 각각 문자영역 검출단계(S550, S560) 및 문자 인식단계(S570)를 거쳐 N 개의 문자열을 인식할 수 있고 N 개의 문자열로 보팅하여 문자인식결과를 추론할 수 있다.The vehicle license plate detection and recognition method 500 in the first license plate region detection step (S530) of FIGS. 34 and 35 may determine N different first license plate region candidates, as shown in FIG. 8. For the region candidates, N character strings may be recognized through character region detection steps (S550 and S560) and character recognition step (S570), respectively, and the character recognition result may be inferred by voting with N character strings.

도 36은 제1 문자영역 검출단계에서 검출되고 제2 문자영역 검출단계에서 보정한 제2 문자후보영역을 기초로 인식된 문자로 보팅하는 일례를 예시적으로 나타낸 순서도이다.36 is a flowchart illustrating an example of voting with a character recognized based on a second character candidate area detected in a first character area detection step and corrected in a second character area detection step.

도 36을 참조하면, 일 실시예에 따른 차량 번호판 검출 및 인식 방법(500)은 입력단계(S510), 번호판 검출단계(S520), 제1 문자영역 검출단계(S550), 제2 문자영역 검출단계(S560), 문자 인식단계(S570) 및 인식결과추론단계(S580)를 거쳐서 제1 문자영역 검출단계(S550)에서 검출되고 제2 문자영역 검출단계(S560)에서 보정한 제2 문자후보영역을 기초로 인식된 문자로 보팅하여 문자인식결과를 추론할 수 있다.Referring to FIG. 36, a vehicle license plate detection and recognition method 500 according to an embodiment includes an input step (S510), a license plate detection step (S520), a first character region detection step (S550), and a second character region detection step. (S560), through the character recognition step (S570) and the recognition result inference step (S580), the second character candidate region detected in the first character region detection step (S550) and corrected in the second character region detection step (S560) The character recognition result can be inferred by voting with the character recognized as the basis.

도 36의 각 단계를 그대로 수행할 경우에 차량 번호판 검출 및 인식 방법(500)은 입력단계(S510)에서 입력받은 동일한 영상정보에 대해서 1개의 문자열을 인식할 수 있고 1개의 문자열로 보팅하여 문자인식결과를 추론할 수 있다.When each step of FIG. 36 is performed as it is, the vehicle license plate detection and recognition method 500 can recognize one character string for the same image information input in the input step (S510), and recognize the character by voting with one character string. The results can be inferred.

다만, 도 36의 입력단계(S510) 직후에 입력단계(S510)에서 입력받은 영상정보에 랜덤노이즈를 추가하는 등의 방법으로 여러 개의 서로 다른 영상정보를 생성한 경우에는 여러 개의 문자열을 인식할 수 있으므로 인식된 여러 개의 문자열로 보팅하여 문자인식결과를 추론할 수도 있다.However, when several different image information is generated by adding random noise to the image information input in the input step S510 immediately after the input step S510 of FIG. 36, several character strings can be recognized. Therefore, it is possible to infer the character recognition result by voting with several recognized strings.

도 37 및 도 38은 제1 문자영역 검출단계에서 검출된 문자후보영역을 제2 번호판영역 검출단계에서 보정하여 검출한 제2 번호판영역을 기초로 인식된 문자로 보팅하는 일례를 예시적으로 나타낸 순서도이다.37 and 38 are flow charts exemplarily showing an example in which a character candidate region detected in a first character region detection step is corrected in a second license plate region detection step and voting with a recognized character based on the detected second license plate region to be.

도 37을 참조하면, 일 실시예에 따른 차량 번호판 검출 및 인식 방법(500)은 입력단계(S510), 번호판 검출단계(S520), 제1 문자영역 검출단계(S550), 제2 번호판영역 검출단계(S540), 다시 제1 문자영역 검출단계(S550), 제2 문자영역 검출단계(S560), 문자 인식단계(S570) 및 인식결과추론단계(S580)를 거쳐서 제1 문자영역 검출단계(S550)에서 검출된 문자후보영역을 제2 번호판영역 검출단계(S540)에서 보정하여 검출한 제2 번호판영역 을 기초로 인식된 문자로 보팅하여 문자인식결과를 추론할 수 있다.Referring to FIG. 37, the vehicle license plate detection and recognition method 500 according to an embodiment includes an input step (S510), a license plate detection step (S520), a first character region detection step (S550), and a second license plate region detection step. (S540), a first character area detection step (S550), a second character area detection step (S560), a character recognition step (S570), and a recognition result inference step (S580), and then the first character area detection step (S550). The character candidate region detected in is corrected in the second license plate region detection step (S540) and voting with the recognized text based on the detected second license plate region may infer the character recognition result.

도 38은 도 37에서 제2 문자영역 검출단계(S560)만 거치지 않는다.38 does not go through only the second character region detection step S560 in FIG. 37.

도 37 및 도 38의 각 단계를 그대로 수행할 경우에 차량 번호판 검출 및 인식 방법(500)은 입력단계(S510)에서 입력받은 동일한 영상정보에 대해서 1개의 문자열을 인식할 수 있고 1개의 문자열로 보팅하여 문자인식결과를 추론할 수 있다.When each step of FIGS. 37 and 38 is performed as it is, the vehicle license plate detection and recognition method 500 can recognize one character string for the same image information input in the input step (S510) and voting with one character string. Thus, the character recognition result can be inferred.

다만, 도 37 및 도 38의 입력단계(S510) 직후에 입력단계(S510)에서 입력받은 영상정보에 랜덤노이즈를 추가하는 등의 방법으로 여러 개의 서로 다른 영상정보를 생성한 경우에는 여러 개의 문자열을 인식할 수 있으므로 인식된 여러 개의 문자열로 보팅하여 문자인식결과를 추론할 수도 있다.However, when several different image information is generated by adding random noise to the image information input in the input step S510 immediately after the input step S510 of FIGS. 37 and 38, several character strings are used. Since it can be recognized, it is also possible to infer the character recognition result by voting with several recognized character strings.

도 39는 도 34 내지 도 38의 방법을 모두 사용하여 보팅하는 일례를 예시적으로 나타낸 순서도이다.39 is a flowchart illustrating an example of voting using all of the methods of FIGS. 34 to 38.

도 39을 참조하면, 일 실시예에 따른 차량 번호판 검출 및 인식 방법(500)은 도 34 및 도 35의 방법을 사용하여 각각 N 개의 문자열을 인식하고 도 36, 도 37 및 도 38의 방법을 사용하여 각각 1 개의 문자열을 인식하므로 총 2*N+3 개의 문자열을 보팅하여 인식결과를 추론할 수 있다.Referring to FIG. 39, a vehicle license plate detection and recognition method 500 according to an embodiment recognizes N character strings, respectively, using the methods of FIGS. 34 and 35, and uses the methods of FIGS. 36, 37, and 38. Therefore, since each character string is recognized, the recognition result can be inferred by voting a total of 2*N+3 strings.

이상에서와 같이, 본 출원의 바람직한 실시예 들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, although it has been described with reference to the preferred embodiments of the present application, those skilled in the art will variously modify the present application within the scope not departing from the spirit and scope of the present invention described in the following claims. And it will be appreciated that it can be changed.

100 : 차량 번호판 검출 및 인식 시스템
200 : 차량 번호판 검출 및 인식 장치
210 : 입력부 220 : 번호판 검출부
230 : 제1 번호판영역 검출부 240 : 제2 번호판영역 검출부
250 : 제1 문자영역 검출부 260 : 제2 문자영역 검출부
270 : 문자 인식부 280 : 인식결과추론부
290 : 송수신부 292 : 데이터베이스
294 : 제어부
300 : 카메라 400 : 번호판
500 : 차량 번호판 검출 및 인식 방법
100: vehicle license plate detection and recognition system
200: vehicle license plate detection and recognition device
210: input unit 220: license plate detection unit
230: first license plate area detection unit 240: second license plate area detection unit
250: first character region detection unit 260: second character region detection unit
270: character recognition unit 280: recognition result inference unit
290: transceiver unit 292: database
294: control unit
300: camera 400: license plate
500: vehicle license plate detection and recognition method

Claims (16)

차량 번호판을 포함하는 영상정보를 입력받는 입력부;
상기 입력부에 의한 영상정보를 기초로 하여 인공신경망을 통해 번호판을 포함하는 번호판영역을 검출하는 번호판검출부;
상기 번호판영역을 필터링하여 번호판후보영역을 생성하되, 필터링 기준을 달리한 복수의 필터링 결과를 비교하여 상기 생성한 번호판후보영역의 등록 또는 삭제를 결정하는 제1 번호판영역 검출부;
상기 번호판후보영역으로부터 인공신경망을 통해 문자후보영역을 검출하는 제1문자영역 검출부;
상기 문자후보영역의 높이 또는 면적을 기초로 문자후보영역을 병합 또는 삭제하는 보정을 수행하는 제2 문자영역 검출부; 및
상기 보정된 문자후보영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식하는 문자 인식부를 포함하여 구성되는 차량 번호판 검출 및 인식 시스템.
An input unit receiving image information including a vehicle license plate;
A license plate detection unit for detecting a license plate area including a license plate through an artificial neural network based on the image information by the input unit;
A first license plate region detector configured to filter the license plate region to generate a license plate candidate region, and determine registration or deletion of the generated license plate candidate region by comparing a plurality of filtering results having different filtering criteria;
A first character region detection unit for detecting a character candidate region from the license plate candidate region through an artificial neural network;
A second character area detection unit performing correction for merging or deleting character candidate areas based on the height or area of the character candidate area; And
Vehicle license plate detection and recognition system comprising a character recognition unit for recognizing characters included in the license plate based on the corrected character candidate area.
제1항에 있어서,
상기 필터링 기준은 이진화 임계값 및 둘 이상의 노이즈 중 하나 이상이고, 상기 제1번호판영역 검출부는 상기 필터링 결과 윤곽선을 추정함으로써 상기 번호판후보영역을 생성하는 차량 번호판 검출 및 인식 시스템.
The method of claim 1,
The filtering criterion is at least one of a binarization threshold value and at least two noises, and the first license plate region detection unit generates the license plate candidate region by estimating an outline as a result of the filtering.
제2항에 있어서,
상기 제1 번호판영역 검출부는 상기 윤곽선을 기초로 하여 사각형을 추정하고, 상기 추정된 사각형의 높이, 너비의 비율, 면적, 모서리 개수, 모서리 각도, 변의 길이, 이진화된 픽셀값의 비율 중 하나 이상이 소정의 기준을 만족하는지 판단하여 상기 번호판후보영역을 문자후보영역에 포함시키는 것을 특징으로 하는 차량 번호판 검출 및 인식 시스템.
The method of claim 2,
The first license plate area detector estimates a rectangle based on the outline, and at least one of the estimated height, width ratio, area, number of corners, corner angle, side length, and binarized pixel value ratio A vehicle license plate detection and recognition system, characterized in that it is determined whether a predetermined criterion is satisfied and the license plate candidate region is included in the character candidate region.
삭제delete 차량 번호판을 포함하는 영상정보를 입력받는 입력부;
문자검출모델을 이용하여 상기 영상정보로부터 문자후보영역을 검출하는 제1 문자영역 검출부;
상기 문자후보영역의 기하학적 특징을 기초로 상기 문자후보영역을 보정하는 제2 문자영역 검출부; 및
상기 보정된 문자후보영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식하는 문자 인식부를 포함하여 구성되며,
상기 제2 문자영역 검출부는 상기 문자후보영역의 높이, 위치 또는 중복되는 영역의 넓이를 기초로 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 문자후보영역의 크기를 조정하고,
상기 문자후보영역의 중심위치로부터 거리의 합이 최소 값이 되는 하나 이상의 직선을 산출하고 중심위치가 상기 직선에 근접한 새로운 문자영역을 검출하여 상기 문자후보영역에 추가하는 차량 번호판 검출 및 인식 시스템.
An input unit receiving image information including a vehicle license plate;
A first character region detection unit for detecting a character candidate region from the image information using a character detection model;
A second character region detection unit correcting the character candidate region based on geometric characteristics of the character candidate region; And
And a character recognition unit for recognizing a character included in the license plate based on the corrected character candidate area,
The second character region detection unit merges or deletes the character candidate region or adjusts the size of the character candidate region based on the height, position, or area of the overlapping region,
A vehicle license plate detection and recognition system for calculating one or more straight lines in which the sum of distances is a minimum value from the center position of the character candidate area, detecting a new character area whose center position is close to the straight line, and adding it to the character candidate area.
제5항에 있어서,
상기 보정된 문자후보영역을 포함하는 번호판영역을 검출하는 제2 번호판영역 검출부를 더 포함하는 차량 번호판 검출 및 인식 시스템.
The method of claim 5,
Vehicle license plate detection and recognition system further comprising a second license plate area detection unit for detecting a license plate area including the corrected character candidate area.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 입력부에서 차량 번호판을 포함하는 영상정보를 입력받는 단계;
번호판검출부에서 상기 입력부에 의한 영상정보를 기초로 하여 인공신경망을 통해 번호판을 포함하는 번호판영역을 검출하는 단계;
제1 번호판영역 검출부에서 상기 번호판영역을 필터링하여 번호판후보영역을 생성하되, 필터링 기준을 달리한 복수의 필터링 결과를 비교하여 상기 생성한 번호판후보영역의 등록 또는 삭제를 결정하는 단계;
제1문자영역 검출부에서 상기 번호판후보영역으로부터 인공신경망을 통해 문자후보영역을 검출하는 단계;
제2 문자영역 검출부에서 상기 문자후보영역의 높이 또는 면적을 기초로 문자후보영역을 병합 또는 삭제하는 보정을 수행하는 단계; 및
문자 인식부에서 상기 보정된 문자후보영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식하는 단계를 포함하여 수행되는 차량 번호판 검출 및 인식 방법.
Receiving image information including a vehicle license plate from an input unit;
Detecting a license plate region including a license plate through an artificial neural network, in a license plate detection unit based on the image information from the input unit;
Generating a license plate candidate region by filtering the license plate region in a first license plate region detection unit, and comparing a plurality of filtering results with different filtering criteria to determine registration or deletion of the generated license plate region;
Detecting a character candidate region from the license plate candidate region through an artificial neural network by a first character region detection unit;
Performing correction of merging or deleting character candidate regions based on the height or area of the character candidate region in a second character region detection unit; And
A method for detecting and recognizing a vehicle license plate, comprising the step of recognizing a character included in the license plate based on the corrected character candidate region by a character recognition unit.
제10항에 있어서,
상기 필터링 기준은 이진화 임계값 및 둘 이상의 노이즈 중 하나 이상이고, 상기 제1번호판영역 검출부는 상기 필터링 결과 윤곽선을 추정함으로써 상기 번호판후보영역을 생성하는 차량 번호판 검출 및 인식 방법.
The method of claim 10,
The filtering criterion is at least one of a binarization threshold value and two or more noises, and the first license plate region detection unit generates the license plate candidate region by estimating an outline as a result of the filtering.
제11항에 있어서,
상기 제1 번호판영역 검출부는 상기 윤곽선을 기초로 하여 사각형을 추정하고, 상기 추정된 사각형의 높이, 너비의 비율, 면적, 모서리 개수, 모서리 각도, 변의 길이, 이진화된 픽셀값의 비율 중 하나 이상이 소정의 기준을 만족하는지 판단하여 상기 번호판후보영역을 문자후보영역에 포함시키는 것을 특징으로 하는 차량 번호판 검출 및 인식 방법.
The method of claim 11,
The first license plate area detector estimates a rectangle based on the outline, and at least one of the estimated height, width ratio, area, number of corners, corner angle, side length, and binarized pixel value ratio A method for detecting and recognizing a vehicle license plate, comprising determining whether a predetermined criterion is satisfied, and including the license plate candidate region in a character candidate region.
삭제delete 입력부에 의해 차량 번호판을 포함하는 영상정보를 입력받는 단계;
제1 문자영역 검출부에 의해 문자검출모델을 이용하여 상기 영상정보로부터 문자후보영역을 검출하는 단계;
제2 문자영역 검출부에 의해 상기 문자후보영역의 기하학적 특징을 기초로 상기 문자후보영역을 보정하는 단계; 및
문자 인식부에 의해 상기 보정된 문자후보영역을 기초로 번호판에 포함된 문자를 인식하는 단계를 포함하여 구성되며,
상기 제2 문자영역 검출부는 상기 문자후보영역의 높이, 위치 또는 중복되는 영역의 넓이를 기초로 문자후보영역을 병합 또는 삭제하거나 문자후보영역의 크기를 조정하고,
상기 문자후보영역의 중심위치로부터 거리의 합이 최소 값이 되는 하나 이상의 직선을 산출하고 중심위치가 상기 직선에 근접한 새로운 문자영역을 검출하여 상기 문자후보영역에 추가하는 차량 번호판 검출 및 인식 방법.
Receiving image information including a vehicle license plate by an input unit;
Detecting a character candidate area from the image information using a character detection model by a first character area detection unit;
Correcting the character candidate region based on geometric characteristics of the character candidate region by a second character region detection unit; And
And recognizing a character included in the license plate based on the corrected character candidate area by a character recognition unit,
The second character region detection unit merges or deletes the character candidate region or adjusts the size of the character candidate region based on the height, position, or area of the overlapping region,
A vehicle license plate detection and recognition method in which one or more straight lines in which the sum of distances is the minimum value from the center position of the character candidate area are calculated, and a new character area whose center position is close to the straight line is detected and added to the character candidate area.
삭제delete 삭제delete
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