嵌入式汽车牌照自动识别技术的研究与应用

徐 伟，王 亿

（黑龙江职业学院，哈尔滨150080）

嵌入式汽车牌照自动识别技术的研究与应用

徐 伟，王 亿

（黑龙江职业学院，哈尔滨150080）

现对当前汽车车牌识别技术及当前应用做了剖析。并以Android嵌入式系统为基础，进行开发设计一款基于嵌入式的可控移动摄像头的汽车车牌识别系统。

车牌识别；嵌入式；Android

一、研究的背景

在我国，私家车保有量逐年增加，随之而来的自然是越来越快捷方便的生活方式以及由此引发的一系列问题：汽车盗窃案每年逾万、交通事故时有发生、停车场进出不方便……无疑，汽车需要规范管理。“交通智能化”将成为未来交通管理的必然趋势。

近年来，随着物联网、嵌入式、Android的迅猛发展，这对智能交通系统提出了新的要求。作为智能交通系统一部分的车牌识别系统因而也有了新的应用和挑战。除传统的用于高速公路超速违章管理、停车场管理、车辆流量管理以及车辆电子收费系统外，车牌识别系统还可以用于移动机器人对停车场车辆的监管以及交通管理部门对违章车辆车牌的临时检查等。

传统基于固定摄像头的车牌识别系统不能满足新增加的要求，因此，本文提出了基于智能手持嵌入式设备Android平台和可移动摄像头的车牌识别系统。

二、国内外研究情况概述

（一）国外研究状况

国外在车牌识别技术上的研究在实际应用中得到非常成功的应用，比较著名的如美国的Hi-TechSolutions（HTS）公司和英国的Alphatech公司。作为OCR和计算机视觉技术市场领先的HTS公司，旗下最成熟的产品SeeCar车牌识别（LPR/ANPR）系统可用于高速公路里汽车的实时识别，同时该公司最近推出了一款在掌上电脑上实现的移动识别系统产品SeeYardCar，如下图所示。另外，新加坡的VLPRS、俄罗斯的Golden Eaglej等产品在其本国有着很好的应用。

（二）国内研究状况

随着嵌入式处理器性能的不断提高，高性能的处理器已经能满足复杂算法应用和其他复杂功能应用，嵌入式将不可避免得走进各个领域。另一方面，伴随着我国经济的快速发展和北京奥运会的成功举行，“交通智能化”将毋庸质疑的成为热门话题。（Intelligent Transport System,简称ITS）智能交通系统将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、电子控制技术以及计算机处理技术等有效地集成运用于整个交通运输管理体系，而建立起的一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合运输和管理系统。

由于交通行业的特殊性，其对ITS设备的技术参数、使用条件都有苛刻的要求，而嵌入式恰好能够满足此要求，因此嵌入式智能交通设备的大范围应用是必然趋势。嵌入式汽车身份自动识别系统是智能化交通管理系统的重要组成部分，是嵌入式技术与汽车身份识别技术的完美结合。

我国的车牌识别技术是根据国外的LPRS（License Plate Recognition System）技术进行开发，基于我国车牌的构成特点，国外的LPRS并不完全适用于中国，主要是因为中国车牌由汉字、英文和阿拉伯数字三种字符混合组成，其中汉字结构复杂，加之中国车牌背景颜色较多，对比度较差，而且根据车辆类型不同，其车牌所处位置也不同。目前，市面上的以车牌识别为核心技术的产品已趋近成熟，基于PC和嵌入式的两种车牌识别系统。由于车牌识别的准确率和速度与所获得的车辆图像关系很大，而实际中的车牌识别产品多数只适用某些要求比较好的环境，才能达到较高的识别率。

（三）国内外研究状况综合述评

在智能化交通管理系统中，汽车身份识别相当于vc++中的“基类”地位。传统的车牌识别系统用于处理的车辆图像一般是固定摄像头拍摄得到的，而这样也会限制其使用的范围，随着科技的发展，某些非固定的场所也需要对车牌进行识别，因此结合现有的技术和黑龙江职业学院的实验设备，研发一种基于嵌入式的移动设备的车牌识别系统，在全国高职院校中尚属极少数。

三、研究内容

系统在可控制移动的小车上加装可360度移动的摄像头进行拍照，基于颜色特征的车牌定位方法，其定位原理是根据中国车牌的固有特征，采用适当的图像处理方法，筛选检测出车牌。基于垂直投影的字符分割，将字符图像从车牌中分割出来，从而为字符识别做好准备。利用图像二值化处理最终将车牌号分割成一个个图片。然后将分割出的字符图像逐一进行识别，并将结果输出是整个系统的最关键部分。系统框架如下图所示。

汽车车牌的识别过程主要包括车牌定位、车牌分割和字符识别三个关键环节，其识别流程如下。

根据非固定摄像头所获得车牌图像特点，拟定的具体内容如下。

TP391.4

A

1005-913X（2015）07-0228-01

2015-05-26

黑龙江职业学院重点培育课题（YJP 201403）

徐 伟(1978-)，男，哈尔滨人，讲师，研究方向：软件开发、电气工程；王 亿(1979-），女，哈尔滨人，副教授，研究方向：软件开发、动漫。