KR20110045971A - Recognition system of license plates and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 번호판 인식 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다양한 종류의 번호판을 인식할 수 있고, 번호판의 검출율 내지 인식율을 증가시킨 시스템과 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a license plate recognition system and method, and more particularly, to a system and method capable of recognizing various kinds of license plates and increasing the detection rate or recognition rate of license plates.
본 발명은 지식경제부의 IT원천기술개발의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2008-F-037-01, 과제명:u-로봇 HRI 솔루션 및 핵심 소자 기술 개발].The present invention is derived from a study performed as part of the IT source technology development of the Ministry of Knowledge Economy [Task Management Number: 2008-F-037-01, Task name: u-robot HRI solution and core device technology development].
차량을 이용한 범죄의 예방이나 차량의 관리 등의 목적으로 차량에 부착된 번호판에서 문자를 추출하고 이를 인식하는 기술이 점차 발달되고 있다.Techniques for extracting and recognizing characters from license plates attached to vehicles have been developed for the purpose of preventing crimes using vehicles or managing vehicles.
국내에 출시되는 번호판의 영상을 인식하는 기법으로는 에지를 이용하거나, 명암 정보를 이용하거나 컬러를 이용하는 방법 등이 있다. 이들 관련 기술들은 실내외의 다양한 조명 환경에서 충분한 검출율 또는 인식률을 확보하지 못하는 문제가 있었다.Techniques for recognizing images of license plates released in Korea include edge, contrast information, and color. These related technologies have a problem that it does not secure a sufficient detection rate or recognition rate in a variety of indoor and outdoor lighting environment.
뿐만 아니라, 현재 존재하는 번호판은 여러 종류이므로 다양한 번호판들을 구별하여 이들 번호판에서 정확하게 문자를 추출하고 인식하는 기술이 필요한 실정이다.In addition, since there are many kinds of license plates, there is a need for a technology of accurately extracting and recognizing characters from these license plates by distinguishing various license plates.
본 발명은 상기와 같은 문제로부터 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 다양한 종류의 번호판을 인식할 수 있고, 번호판의 검출율 내지 인식율을 보다 증가시킨 시스템과 방법을 제공하는 것이다.The present invention has been made from the above problems, and an object of the present invention is to provide a system and method capable of recognizing various kinds of license plates and further increasing the detection rate or recognition rate of license plates.
상기와 같은 본 발명의 목적은, 입력된 차량의 번호판 영상에서 에지로 판별되는 영역을 그룹핑하는 단계와, 그룹핑된 영역에 대하여 전역 검증 조건을 적용하여, 문자 영역의 후보 영역을 찾는 단계와, 후보 영역에 대하여 국부 검증 조건을 적용하여 문자 영역을 찾는 단계 및 문자 영역의 배경 부분과 상기 문자 부분을 이진화하는 단계를 포함하는 번호판 인식 방법에 의하여 달성 가능하다.An object of the present invention as described above, the method comprising the steps of grouping the region determined by the edge in the license plate image of the vehicle input, finding a candidate region of the character region by applying global verification conditions to the grouped region, and A license plate recognition method can be achieved including applying a local verification condition to a region to find a character region and binarizing the background portion of the character region and the character portion.
그리고, 그룹핑된 영역이 전역 검증 조건을 만족하지 않거나 혹은 후보 영역이 상기 국부 검증 조건 중 일부를 만족하지 않는 경우에, 적응적 소벨연산의 임계값을 재설정하여 에지를 판별하는 단계로 피드백하는 구성에 의하여도 달성 가능하다.And when the grouped region does not satisfy the global verification condition or the candidate region does not satisfy some of the local verification conditions, resetting the threshold of the adaptive Sobel operation to determine the edges. Is also achievable.
또한, 이진화된 문자 영역에서 연속적인 문자열 4개를 검출하여 이진화가 잘 수행되었는지 검증하고, 검증된 결과 잘못 수행된 경우에 이진화에 사용되는 변수값을 재설정하여 이진화하는 단계로 피드백하는 구성에 의하여도 달성가능하다.In addition, by detecting four consecutive character strings in the binarized character area, verifying that binarization is performed well, and in case of incorrectly performing the result, resetting the variable value used for binarization to binarize the feedback. Is achievable.
그리고, 연속적인 4개의 문자열이 숫자로 인식되는지 검증하여 번호판의 종류를 구별하고, 연속적인 4개의 문자열 중 어느 하나라도 숫자로 인식되지 않는 경 우 다른 연속적인 4개의 문자열에 대해서 반복수행하는 구성에 의하여도 달성가능하다.Then, verify that the four consecutive strings are recognized as numbers to distinguish the type of license plate, and if any one of the four consecutive strings is not recognized as a number, repeat the other four consecutive strings. Is also achievable.
상기와 같은 본 발명의 목적은 또 다른 카테고리로서, 차량의 번호판 영상에서 에지를 판별하여, 에지로 판별되는 영역을 그룹핑하는 에지 판별부와, 그룹핑된 영역에 대하여 검증 조건을 적용하여 문자 영역을 찾는 검증부와, 문자 영역의 명암 히스토그램을 분석하여 문자 부분과 배경 부분을 판정하는 문자-배경 판정부와, 문자 영역을 문자 부분과 배경 부분을 이진화하는 이진화부 및 문자 부분의 문자 배열 상태에 따라 번호판의 종류를 구별하는 종류 구별부를 포함하는 번호판 인식 시스템에 의하여도 달성가능하다.An object of the present invention as described above is another category, the edge determination unit for determining the edge in the license plate image of the vehicle, grouping the area determined as the edge, and applying the verification conditions to the grouped area to find the character area A verification unit, a character-background determination unit that analyzes the contrast histogram of the character area to determine the character part and the background part, a binarization part that binarizes the character area and the background part, and a license plate according to the character arrangement state of the character part. It is also achievable by a license plate recognition system that includes a class discriminating unit that distinguishes the types of.
상기와 같은 본 발명의 일실시예에 의하면, 번호판에 존재하는 문자 부분이 어둡고 배경 부분이 밝은 경우 또는 문자 부분이 밝고 배경부분이 어두운 경우와 같이 다양한 형태의 번호판을 보다 정확하게 인식할 수 있다.According to one embodiment of the present invention as described above, it is possible to more accurately recognize various types of license plates, such as when the character portion present in the license plate is dark and the background part is bright or the character part is bright and the background part is dark.
또한, 번호판의 좌우길이가 다른 경우와 그에 따라 문자의 배열이 다르게 이루어지는 등의 다양한 번호판을 보다 정확하게 인식할 수 있다.In addition, it is possible to more accurately recognize a variety of license plates, such as when the left and right length of the license plate is different and accordingly the arrangement of the characters.
그리고, 여러번의 피드백 과정을 수행하여 야간이나 주간, 빛의 반사 등 열악한 환경하에서도 조명에 강인하게 번호판을 인식할 수 있다.In addition, by performing a number of feedback processes, the license plate can be strongly recognized in lighting even in a harsh environment such as nighttime, daytime, and light reflection.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms, and only the present embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention, and the general knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the present invention is defined only by the scope of the claims. It is to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. As used herein, “comprises” and / or “comprising” refers to the presence of one or more other components, steps, operations and / or elements. Or does not exclude additions.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 번호판 인식 시스템의 구성에 대하여 설명한다. 도 1은 번호판 인식 시스템의 일실시예에 따른 개략적인 구성 블록도이다. 번호판 인식 시스템은 에지 판별부(110), 제1레이블링부(120), 검증부(130), 문자-배경 판정부(140), 이진화부(160), 제2레이블링부(160), 이진화 검증부(170), 종류 구별부(180) 등을 포함한다.Hereinafter, a configuration of a license plate recognition system according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. 1 is a schematic structural block diagram of an embodiment of a license plate recognition system. The license plate recognition system includes an
에지 판별부(110)는 카메라에 의하여 촬영된 차량의 번호판 영상에서 에지를 판별하여, 에지로 판별되는 영역을 그룹핑한다. 에지 판별부(110)는 적응형 소벨 연산에 따라 번호판 영상으로부터 에지를 판별한다. 적응형 소벨 연산의 마스크는 다음 수학식 1과 같으며, 수학식 2를 이용하여 에지인지 판별한다.The
수학식 2에서 Tedge는 입력된 번호판 영상의 상태에 따라 실험적으로 얻어진 임계값이고, 수학식 2의 Mo는 의 값이다.In Equation 2, T edge is an experimentally obtained threshold value according to the state of the input plate image, Mo of Equation 2 Is the value of.
수학식 2에 따라 에지가 판별되고, 에지 판별부(110)는 에지들을 연결하여 에지로 판별되는 영역을 그룹핑한다. 예컨대, 에지들을 연결하기 위해 연속 길이 연결 알고리즘(run-length linking algorism)을 사용할 수 있다.Edges are determined according to Equation 2, and the
예컨대, 수학식 2에 나타난 바와 같이 에지로 판별되는 화소를 1이라고 하고 그렇지 않은 화소를 0으로 할 때, 입력된 영상은 도 2에 나타난 바와 같이 0과 1의 조합으로 표현할 수 있다. 에지 판별부(110)는 에지와 에지 사이의 간격(run-length)을 체크한 후, 소정의 간격 이하의 간격을 갖는 에지 간격을 연결하여, 에 지로 판별되는 영역을 그룹화한다. 예컨대, 문자 사이의 간격을 최대 10으로 지정하고(Twidth=10), 이 간격 이하의 에지 간격을 연결한다. 이러한 작업을 수직 방향 및 수평방향에 대하여 수행하여, 전체 영상에서 에지로 판별되는 영역을 그룹핑한다. 그룹핑된 영역은 번호판의 문자 부분으로 인식될 확률이 높은 후보 영역이 된다. 도 2에서, 문자 사이의 소정의 간격 Twidth는 사용자가 임의로 설정가능하다.For example, as shown in Equation 2, when the pixel determined as the edge is 1 and the pixel not as 0 is 0, the input image may be represented by a combination of 0 and 1 as shown in FIG. The
제1레이블링부(120)는 그룹핑된 영역의 정보를 추출한다. 정보를 추출함에 있어서 예컨대, 레이블링 알고리즘을 사용할 수 있다. 정보는 다음과 같이 표현될 수 있다. start(x,y)는 그룹핑된 영역이 시작되는 화소의 위치이고, end(i,j)는 끝나는 위치이며, real_area는 최소경계 사각형(MBR:Minimum Boundary rectangle) 안에 존재하는 실제 레이블링된 면적이다.The
labeli={start(x,y), end(i,j), real_area}label i = {start (x, y), end (i, j), real_area}
검증부(130)는 그룹핑된 영역에 대하여 검증 조건을 적용하여, 그룹핑 영역에서 문자 영역을 찾는다. 검증 조건은 전역 검증 조건과 국부 검증 조건이 있다. 검증부(130)는 먼저, 그룹핑된 영역에 대하여 전역 검증 조건을 적용하여 문자 영역의 후보 영역을 찾은 후, 국부 검증 조건을 적용하여 문자 영역을 찾는다.The
<전역 검증 조건><Global Verification Conditions>
전역 검증 조건은 예컨대, 사이즈 제한(size constraints)과 비율 제한(ratio constraints)으로 나눌 수 있다. 사이즈 제한은 그룹핑된 영역의 수평 사이즈 제한과 수직 사이즈의 제한이고, 비율 제한은 수평사이즈와 수직사이즈의 비율에 관한 제한과 그룹핑된 영역에 대한 블랙 픽셀의 비율의 제한으로 총 4개의 전역 검증 조건이 적용될 수 있다. 또는 4개의 전역 검증 조건 중 일부가 적용될 수 있다. 상기의 4개의 전역 검증 조건에서, T1 내지 T4의 min과 max는 입력된 영상의 해상도에 따라 실험적으로 얻어지는 값이다.Global validation conditions can be divided into, for example, size constraints and ratio constraints. The size limit is the horizontal size limit and the vertical size limit of the grouped area, and the ratio limit is the limit on the ratio of the horizontal size and the vertical size and the ratio of the black pixels to the grouped area. Can be applied. Alternatively, some of the four global verification conditions may apply. In the above four global verification conditions, min and max of T1 to T4 are experimentally obtained values according to the resolution of the input image.
전역 검증을 통해 문자 영역의 후보 영역이 찾아지면, 검증부(130)는 국부 검증 조건을 적용한다.When the candidate area of the character area is found through the global verification, the
<국부 검증 조건><Local verification conditions>
국부 검증 조건에서 standard size, standard area, standard rate는 긴 번호판과 짧은 번호판 각각에 대하여 실험적으로 얻어진 값이고, standard location 은 입력된 영상을 중심을 기준으로 가장 아래쪽에 위치한 문자 영역의 후보 영역이 가장 작은 값을 갖도록 정한다. 검증부(130)는 상기와 같은 4개의 국부 검증 조건에 따라 값이 결정되면, 다음의 수학식 3을 적용하여 최종값을 계산한다.Under local verification conditions, the standard size, standard area, and standard rate are experimentally obtained for each of the long and short plates, and the standard location is the smallest candidate area of the character area located at the bottom of the input image. Set to have a value. When the value is determined according to the four local verification conditions as described above, the
수학식 3의 결과가 가장 큰 값이 앞선 4가지 국부 검증 조건을 가장 많이 만족하는 값이다. 앞선 국부 검증 조건 중에서 최소의 국부 검증 조건(예, 적어도 2개)를 만족하는 문자 영역의 후보 영역을 문자 영역으로 결정할 수 있다.The largest value of Equation 3 is the value that satisfies the above four local verification conditions most. Among the above local verification conditions, the candidate area of the character area that satisfies the minimum local verification condition (eg, at least two) may be determined as the character area.
문자-배경 판정부(140)는 검증부(130)에서 결정된 문자 영역의 명암 히스토그램을 분석하여, 문자 영역에서 문자 부분과 배경 부분을 판정한다. 예컨대, 문자-배경 판정부(140)는 명암 히스토그램을 분석하여 크게 두 개로 구별되는 피크를 찾는다. 그리고, 두 개의 피크를 중심으로 주변에 포함되는 화소가 많은 경우의 밝기를 배경으로 하고, 상대적으로 적은 경우의 밝기를 문자로 판정한다. 번호판 중에는 밝은 바탕에 어두운 문자가 존재하는 번호판(예, 흰색 바탕에 검은 글씨)과 어두운 바탕에 밝은 문자가 존재하는 번호판(예, 초록색 바탕에 흰색 글씨)이 존재한다. 문자-배경 판정부(140)는 이러한 번호판을 구별하여 문자를 인식하기 위함이다.The text-
이진화부(160)는 문자 영역을 배경 부분과 문자 부분으로 이진화한다. 이진화하는 방법으로는 예컨대, Otsu알고리즘이 이용될 수 있다.The
제2레이블링부(160)는 이진화된 문자 부분에서 문자의 크기 및 위치 정보를 추출한다.The
이진화 검증부(170)는 문자의 크기와 위치 정보에 기초하여, 연속적인 4개의 문자열을 검출하여 이진화가 잘 수행되었는지 검증한다. 번호판은 도 3에 도시된 바와 같이 다양하게 존재하나, 다양한 번호판은 모두 4개의 숫자가 존재한다는 공통점이 있다. 따라서, 이와 같이 연속적으로 존재하는 4개의 문자열이 검출되면 이진화가 잘 수행된 것으로 판단하고, 검출되지 않으면 이진화가 잘못 수행되었다고 판단한다. 이진화가 잘못 수행되면 이진화 검증부(170)는 소정의 신호를 발생하여 이진화부(160)로 전송하고, 이진화부(160)는 이진화 변수값을 재설정하여 이진화를 재수행할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 해당 부분에서 설명한다.The
종류 구별부(180)는 이진화 검증부(170)에 의하여 연속적인 4개의 문자열이 검출되면, 해당되는 4개의 문자열이 숫자로 인식되는지 검증한다. 이 경우, 기 학습된 숫자 인식기를 이용할 수 있다. 종류 구별부(180)는 4개의 문자열이 숫자로 인식되면, 종류 구별부(180)는 4개의 문자열 주변에 존재하는 문자의 배열상태에 따라 도 3에 도시된 바와 같은 다양한 번호판의 종류 중 어느 하나에 해당함을 인식할 수 있다.If the
이하에서는, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 번호판 인식 방법에 대하여 설명한다. 도 4는 번호판 인식 방법의 일실시예에 따른 흐름도이다.Hereinafter, a license plate recognition method according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. 4 is a flowchart according to an embodiment of a license plate recognition method.
카메라에 의해 촬영된 차량의 번호판 영상이 입력되면, 에지 판별부(110)는 적응적 소벨 연산에 따라 에지를 판별한다(S410). 적응적 소벨 연산에 사용되는 마스크는 앞서 언급한 수학식 1에 나타난 바와 같으며, 판별기준은 수학식 2에 나타난 바와 같다.When the license plate image of the vehicle photographed by the camera is input, the
에지가 판별되면, 에지 판별부(110)는 일정간격으로 분포된 에지들을 연결하여 에지로 판별되는 영역을 그룹핑한다(S420). 에지들을 연결하는 방법의 일예로, 연속 길이 연결 알고리즘이 사용될 수 있다. 연속 길이 연결 알고리즘을 이용하여 그룹핑한 일 실시예는 앞서 도 2를 참고로 하여 설명한 바와 같다.When the edge is determined, the
제1레이블링부(120)는 그룹핑된 영역의 정보를 추출한다(S430). 정보를 추출함에 있어 예컨대, 레이블링 알고리즘을 사용할 수 있다. 정보는 앞서 언급한 바와 같이 labeli={start(x,y), end(i,j), real_area}의 형태로 추출할 수 있다.The
검증부(130)는 그룹핑된 영역에 대하여 전역 검증 조건을 적용하여 문자 영역의 후보 영역을 찾는다(S440). 전역 검증 조건은 앞서 언급한 바와 동일하므로 앞선 기재로 갈음한다.The
전역 검증 조건을 적용한 결과, 조건을 만족하는 영역이 하나도 존재하지 않는 경우, 검증부(130)는 소정의 제어신호를 에지 판별부(110)로 출력하고, 에지 판별부(110)는 제어신호를 수신하여 입력된 영상에서 에지를 판별하는 단계(S410)로 피드백 되어 일련의 과정(S410 내지 S430)을 재수행한다. 에지를 판별하는 단계를 재수행하는 경우, 수학식 2에서 소벨연산의 임계값 Tedge는 재설정된다(S445). 예컨대, Tedge값을 감소시키면 에지가 많이 발생하고, 증가시키면 에지가 적게 발생한다. 따라서, 피드백이 되기 전에 입력된 영상의 전체 면적에서 에지의 분포를 고려하여, 에지가 많이 분포되었었다면 Tedge값을 증가(약 10%정도)시키고, 에지가 적게 분포되었었다면 Tedge값을 감소(약 10%정도)시킬 수 있다. 전역 검증 조건을 적용하는 횟수는 예컨대, 최대 3번으로 제한할 수 있다.As a result of applying the global verification condition, when none of the regions satisfying the condition exist, the
전역 검증이 이루어지면, 검증부(130)는 국부 검증 조건을 적용하여, 문자 영역을 찾는다(S450). 예컨대, 검증부(130)는 앞서 언급한 국부 검증 조건을 적용하고 그 결과를 수학식 3에 나타난 바와 같이 연산하여 문자 영역을 찾는다. 국부 검증 조건을 적용한 결과, 조건을 만족하는 문자 영역의 후보 영역이 하나라면 해 당 영역이 문자 영역으로 결정된다.When global verification is performed, the
반면, 문자 영역의 후보 영역이 복수개 존재하면 수학식 3의 결과인 Plate_score도 복수개 존재한다. 복수개의 문자 영역의 후보 영역 중에서 문자 영역으로 결정될 수 있는 후보 영역은 Plate_score가 가장 큰 후보 영역으로서, 4가지의 국부 검증 조건을 가장 많이 만족하는 경우이다. 또한, 검증부(130)는 국부 검증 조건 중에서 적어도 일부(예,2개 이상)를 만족하는 경우에만 문자 영역으로 결정할 수 있도록 설정될 수 있다.On the other hand, when there are a plurality of candidate regions of the character region, there are also a plurality of Plate_scores, which are the result of Equation 3. The candidate area which can be determined as the character area among the candidate areas of the plurality of character areas is the candidate area having the largest Plate_score, and is the case where the four local verification conditions are most satisfied. In addition, the
국부 검증 조건을 적용한 결과, 예컨대 국부 검증 조건 중 적어도 2개 이상을 만족하는 후보 영역이 존재하지 않는 경우(S452), 검증부(130)는 소정의 제어신호를 에지 판별부(110)로 출력하고, 에지 판별부(110)는 제어신호를 수신하여 입력된 영상에서 에지를 판별하는 단계(S410)로 피드백되어 일련의 과정(S410 내지 S440)을 재수행한다. 에지를 판별하는 단계를 재수행하는 경우, 수학식 2에서 소벨연산의 임계값 Tedge는 앞서 언급한 바와 같이 재설정될 수 있다(S455). 국부 검증 조건을 적용하는 횟수는 예컨대, 최대 3번으로 제한할 수 있다.As a result of applying the local verification condition, for example, when there is no candidate region satisfying at least two or more of the local verification conditions (S452), the
국부 검증 조건을 적용하여 피드백하는 경우에 재설정되는 소벨연산의 임계값 Tedge는 전역 검증 조건에 따라 피드백되는 경우에 재설정되는 소벨연산의 임계값 Tedge와 동일하게 설정될 수 있다.The threshold value T edge of the Sobel operation reset when fed back by applying the local verification condition may be set to be equal to the threshold value T edge of the Sobel operation reset when fed back according to the global verification condition.
각각의 검증 조건이 적용되어 문자 영역이 결정되면, 문자-배경 판정부(140)는 문자 영역의 명암 히스토그램을 분석하여 문자 부분과 배경 부분을 판단한 다(S460). 문자 영역의 명암 히스토그램은 크게 두개의 피크가 나타난다. 두개의 피크를 중심으로 주변에 포함되는 화소가 많은 경우의 밝기를 배경으로 하고, 상대적으로 화소가 적은 경우의 밝기를 문자로 판정한다.When each verification condition is applied to determine the text area, the text-
이진화부(160)는 문자 영역을 배경 부분과 문자 부분으로 이진화한다(S470). 이진화하는 일예로, Otsu 알고리즘을 이용할 수 있다.The
제2레이블링부(160)는 이진화된 문자 부분에서 문자의 크기와 위치 정보를 추출한다(S480). 제1레이블링부(120)와 마찬가지로, 레이블링 알고리즘을 이용할 수 있다.The
이진화 검증부(170)는 이진화가 잘 이루어졌는지 검증한다(S490). 검증하는 방법의 일예로, 이진화 검증부(170)는 문자의 크기와 위치 정보에 기초하여 이진화된 문자 부분에서 연속적인 4개의 문자열을 검출한다. 동일 또는 유사한 크기의 4개의 연속적인 문자열이 검출되면 이진화가 잘 수행된 것이므로 다음 단계를 수행할 수 있다. 만약, 4개의 연속적인 문자열이 검출되지 않는다면 이진화가 잘못 수행된 것이므로, 이진화 검증부(170)는 소정의 신호를 발생하여 이진화부(160)로 전송한다. 이진화부(160)는 이진화 변수값(예컨대, Otsu 알고리즘의 변수값)을 재설정하여(S495), 이진화 단계를 재수행한다. 이진화 변수값은 소정의 크기(예, 약 10% 정도)만큼 증가 또는 감소시켜 이진화를 재수행할 수 있다. 증가시킬 것인지 감소시킬 것인지 여부는 이진화된 결과가 전체 번호판의 영역에서 차지하는 면적의 비를 고려하여 결정한다.The
종류 구별부(180)는 문자 부분에 존재하는 문자 배열에 따라 번호판의 종류 를 구별한다(S500). 일 실시예를 살펴보면 다음과 같다. 이진화 검증부(170)에 의하여 검출된 연속적인 4개의 문자열이 숫자로 인식되는지 기 학습된 숫자 인식기를 이용하여 검증한다(S502). 검증 결과 숫자로 인식된다면 연속적인 4개의 문자열 주변에 위치하는 문자의 배열(예컨대, 연속적인 4개의 문자열 이외의 문자들이 어디에 존재하는지 여부)상태를 고려하여 도 3에 도시된 바와 같은 번호판의 종류 중에서 어느 하나의 번호판으로 결정한다(S504). 문자의 배열 상태를 고려함에 광학식 문자 판독기(OCR)를 이용할 수 있다.The
만일 연속적인 4개의 문자열 중에서 어느 하나라도 숫자로 인식되지 않는다면(S506), 잘못된 문자열이 찾아진 경우이다. 따라서, 이미 검출한 연속적인 4개의 문자열 이외에, 다른 연속적인 4개의 문자열이 있는지 확인(S508)하고 S502단계로 피드백되어, 다른 연속적인 문자열에 대하여 S502 단계를 반복수행한다. If any one of the four consecutive strings is not recognized as a number (S506), an incorrect string is found. Therefore, in addition to the four consecutive strings already detected, it is checked whether there are other four consecutive strings (S508), and fed back to step S502, and the step S502 is repeated for the other consecutive strings.
다른 연속적인 문자열에 대해서도 반복수행한 결과, 숫자로 인식되지 않으면 번호판에 문자 부분이 없는 것으로 판정한다(S510).As a result of repeating other successive character strings, if it is not recognized as a number, it is determined that there is no character part in the license plate (S510).
발명의 또 다른 실시예로서 번호판 인식 시스템에 입력된 번호판의 영상을 축소하여 사용할 수 있다. 예컨대, 카메라에 의하여 촬영된 번호판 영상이 640×480 이라면, 시스템에 입력된 번호판의 영상은 1/4의 크기인 320×240의 크기로 축소할 수 있다. 번호판의 영상을 축소하여 번호판 인식을 수행할 경우 연산량을 줄일 수 있어 번호판 인식의 실시간 수행성을 확보할 수 있다. As another embodiment of the present invention, an image of a license plate input to a license plate recognition system may be reduced. For example, if the license plate image photographed by the camera is 640 × 480, the image of the license plate input to the system may be reduced to a size of 320 × 240, which is 1/4. When the license plate recognition is performed by reducing the image of the license plate, the amount of computation can be reduced, thereby ensuring real-time performance of license plate recognition.
한편, 본 발명은 번호판을 검출하는 데에만 사용되는 것이 아니라, 일반 자연 영상에서 간판이나 기호 등 다양한 인식 영역을 검출하는 데에도 동일하게 적용가능하다.On the other hand, the present invention is not only used to detect the license plate, it is equally applicable to the detection of various recognition areas such as signs and symbols in the general natural image.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어 졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위에는 본 발명의 요지에 속하는 한 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, it is possible to make various modifications or variations without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the appended claims will include such modifications and variations as long as they fall within the spirit of the invention.
도 1은 본 발명에 따른 번호판 인식 시스템의 일실시예에 따른 개략적인 구성 블록도이고,1 is a schematic block diagram of a license plate recognition system according to an embodiment of the present invention;
도 2는 연속 길이 연결 알고리즘의 수행에 따른 일 실시예를 도시한 것이고,2 illustrates an embodiment of performing a continuous length concatenation algorithm,
도 3은 번호판의 종류별 형태를 도시한 것이고,Figure 3 shows the form by type of license plate,
도 4는 본 발명에 따른 번호판 인식 방법의 일실시예에 따른 흐름도이다.4 is a flowchart according to an embodiment of a license plate recognition method according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
110: 에지 판별부110: edge determination unit
120: 제1레이블링부120: first labeling unit
130: 검증부130: verification unit
140: 문자-배경 판정부140: character-background determination unit
150: 이진화부150: binarization
160: 제2레이블링부160: second labeling unit
170: 이진화 검증부170: binarization verification unit
180: 종류 구별부180: class distinction
Claims (10)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020090102749A KR20110045971A (en) | 2009-10-28 | 2009-10-28 | Recognition system of license plates and method thereof |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101432113B1 (en) * | 2013-01-28 | 2014-08-21 | 경북대학교 산학협력단 | Apparatus and method for detecting vehicle |
KR102001002B1 (en) * | 2018-12-13 | 2019-07-17 | 유니셈 (주) | Method and system for recognzing license plate based on deep learning |
-
2009
- 2009-10-28 KR KR1020090102749A patent/KR20110045971A/en not_active Application Discontinuation
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