Radon變換在傾斜車牌圖像校正中的應(yīng)用

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1、2009年第23卷第5期測(cè)試技術(shù)學(xué)報(bào)Vol.23No.52009(總第77期)JOURNALOFTESTANDMEASUREMENTTECHNOLOGY(SumNo.77)文章編號(hào):167127449(2009)0520452205Radon變換在傾斜車牌X圖像校正中的應(yīng)用貢麗霞,白艷萍(中北大學(xué)理學(xué)院,山西太原030051)摘要:傾斜車牌圖像的校正是車牌識(shí)別中的重要環(huán)節(jié)之一.根據(jù)Radon變換思想,對(duì)三種傾斜方式提出了相應(yīng)的校正方法.用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的方法對(duì)車牌圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè);利用Radon變換檢測(cè)車牌傾斜角度,對(duì)水平方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)無(wú)損校正,對(duì)垂直方向進(jìn)行雙線性插

2、值錯(cuò)位偏移校正.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法是快速有效的.關(guān)鍵詞:Radon變換;傾斜校正;邊緣檢測(cè);雙線性插值中圖分類號(hào):TP391文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:AApplicationofRadonTransformationtoLicensePlateSlantCorrectionGONGLixia,BAIYanping(SchoolofScience,NorthUniversityofChina,Taiyuan030051,China)Abstract:Imageskewcorrectionisoneofthekeytechnologiesin1icenseplaterecogni

3、tion.AccordingtotheRadontransformation,thecorrespondingcorrectionmethodsarepresentedforthreeinclinedways.First,theedgeoftheplateimageisdetectedbytherelatedoperationofmathematicalmorphology.Next,losslessrotationcorrectionisperformedforthetiltplatealongthehorizontalline,andbilinearinte

4、rpolationoffsetcorrectionismadealongtheverticalline.Experimentalresultsshowthattheproposedmethodisvalid.Keywords:Radontransformation;tiltcorrection;edgedetection;bilinearinterpolation0引言車牌自動(dòng)識(shí)別過(guò)程包括圖像獲取、車牌定位、車牌校正、字符分割及字符識(shí)別,其中圖像的獲取一般是通過(guò)固定架設(shè)在通道上方及兩旁的CCD攝像機(jī)拍攝得到,由于受到采集鏡頭與車牌之間的距離、汽車駕駛速度以及司機(jī)

5、所掛車牌位置等的影響,牌照總有一定的傾斜度.這就給字符分割帶來(lái)不利影響,造成誤分割和車牌識(shí)別率的下降.因此,需要在字符分割之前進(jìn)行車牌的傾斜校正.目前研究?jī)A斜校正問(wèn)題一般采用的方法有:①用Hough變換法檢測(cè)車牌的邊框直線,進(jìn)而確定車牌X收稿日期:2009202221基金項(xiàng)目:2009年國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(60876077);2009年省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(200901101823)作者簡(jiǎn)介:貢麗霞(19832),女,碩士生,主要從事計(jì)算機(jī)科學(xué)中的數(shù)學(xué)問(wèn)題研究通信作者:白艷萍(19622),女,教授,主要從事應(yīng)用數(shù)學(xué)研究.(總第77期)Radon變換在傾

6、斜車牌圖像校正中的應(yīng)用(貢麗霞等)453的傾斜角,它對(duì)邊框明顯的車牌效果很好,校正精度較高,但當(dāng)牌照邊框有磨損變形或牌照本身無(wú)邊框時(shí),效果較差;②用主成份分析法對(duì)二值化后的車牌圖像直接進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,用特征向量的方法進(jìn)行校正,但要求實(shí)測(cè)圖像的二值化圖像非常精確;③投影法對(duì)投影圖形狀進(jìn)行分析,但是由于需要計(jì)算每個(gè)傾斜角度的投影形狀,因此其計(jì)算量非常大.本文利用Radon變換思想提出傾斜車牌圖像的校正方法,在水平方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)無(wú)損校正,垂直方向進(jìn)行雙線性插值錯(cuò)位偏移校正.大量實(shí)驗(yàn)表明,該方法簡(jiǎn)單實(shí)用,對(duì)光照不敏感,抗干擾性強(qiáng).1數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)邊緣檢測(cè)由于車牌里面內(nèi)容豐富,有

7、漢字、英文字母和阿拉伯?dāng)?shù)字,為了避免被車牌內(nèi)容干擾,所以對(duì)車牌進(jìn)行Radon變換,檢測(cè)水平邊和垂直邊之前,需要對(duì)車牌圖像進(jìn)行預(yù)處理.數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)是一種非線性濾波方法,可以用于抑制噪聲、特征提取、邊緣檢測(cè)、圖像分割等圖像處理問(wèn)題.其基本的形態(tài)運(yùn)算是腐蝕和膨脹,并通過(guò)腐蝕與膨脹還可以構(gòu)成開運(yùn)算和閉運(yùn)算.許多常用的邊緣檢測(cè)算子通過(guò)計(jì)算圖像中局部小區(qū)域的差分來(lái)工作,它們對(duì)噪聲較敏感且常在檢測(cè)邊緣的同時(shí)加強(qiáng)噪聲.而形態(tài)邊緣檢測(cè)器主要用到形態(tài)梯度,雖對(duì)噪聲也較敏感但不會(huì)加強(qiáng)或放大噪聲.設(shè)用A表示圖像,B表示結(jié)構(gòu)元素(A和B均為集合),最基本的形態(tài)學(xué)梯度定義如下Grad1=(A

8、YB)-(A(B).(1