智能交通系統(tǒng)02監(jiān)控與識別

1、交通信息的檢測、監(jiān)控與識別交通信息的檢測、監(jiān)控與識別 檢測：對交通信息某一參數(shù)的獲??；檢測：對交通信息某一參數(shù)的獲??； 監(jiān)控：對交通信息系統(tǒng)運行情況的監(jiān)監(jiān)控：對交通信息系統(tǒng)運行情況的監(jiān)視與控制；視與控制； 識別：對檢測到的信息進行判別；識別：對檢測到的信息進行判別；交通信息的檢測交通信息的檢測 道路檢測、路面成分檢測、路面幾何尺道路檢測、路面成分檢測、路面幾何尺寸檢測、路面性能（滲水率、穩(wěn)定度）寸檢測、路面性能（滲水率、穩(wěn)定度）檢測；檢測； 交通設施檢測：交通標志反光交通設施檢測：交通標志反光(逆反射系逆反射系數(shù)數(shù))測量；測量； 車輛檢測：電子汽車衡；車輛檢測：電子汽車衡； 交通事件檢測交通事

2、件檢測：線圈式車流量檢測器、：線圈式車流量檢測器、聲波交通檢測器、便攜式交通檢測器；聲波交通檢測器、便攜式交通檢測器；公路交通事件自動檢測技術公路交通事件自動檢測技術交通事件：偶發(fā)性事件（事故、故障、貨物散落）交通事件：偶發(fā)性事件（事故、故障、貨物散落） 和常發(fā)性事件（擁堵等）和常發(fā)性事件（擁堵等）自動事件檢測自動事件檢測(AID)(AID)：數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)分析：數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)分析. . 數(shù)據(jù)收集：通過硬件設施數(shù)據(jù)收集：通過硬件設施( (檢測器檢測器) )收集車輛在收集車輛在 道路上運行狀態(tài)參數(shù)道路上運行狀態(tài)參數(shù); ; 數(shù)據(jù)分析：通過軟件和算法對數(shù)據(jù)進行處理數(shù)據(jù)分析：通過軟件和算法對數(shù)據(jù)進行處

3、理, , 獲得真實反映交通狀態(tài)的規(guī)律獲得真實反映交通狀態(tài)的規(guī)律. .數(shù)據(jù)收集技術數(shù)據(jù)收集技術感應式環(huán)型線圈檢測器感應式環(huán)型線圈檢測器(ILD)(ILD)磁性檢測器磁性檢測器(Magnetmeter)(Magnetmeter)微波雷達車輛檢測器微波雷達車輛檢測器聲波檢測器聲波檢測器被動聲學檢測器被動聲學檢測器紅外線檢測器紅外線檢測器視頻檢測處理系統(tǒng)視頻檢測處理系統(tǒng)(VIP)VIP(VIP)VIP緊急電話和移動電話緊急電話和移動電話巡邏車巡邏車感應式環(huán)型線圈檢測器感應式環(huán)型線圈檢測器(ILD)(ILD)技術成熟、價格低廉技術成熟、價格低廉, ,已經(jīng)成為交通監(jiān)控系統(tǒng)必已經(jīng)成為交通監(jiān)控系統(tǒng)必不可少的工

4、具。線圈可以測量交通流量、占有率不可少的工具。線圈可以測量交通流量、占有率和車輛速度和車輛速度. .測量的精度取決于測量的精度取決于ILDILD合適地安裝選位、精確地合適地安裝選位、精確地操作和維護操作和維護, ,在實際操作過程中較難掌握。在實際操作過程中較難掌握。耦合振蕩電耦合振蕩電路路（四路）（四路）信號整形電路及信號整形電路及電子開關選擇電電子開關選擇電路路并行接口電并行接口電路路(TTL電平電平)串行接口電串行接口電路路（RS-422）看門狗電路看門狗電路及復位電路及復位電路串行串行EEPROM鍵盤輸入和鍵盤輸入和顯示輸出電顯示輸出電路路地 埋 線 圈地 埋 線 圈線線（四路）（四路）

5、單片機單片機AT89C52晶振電路晶振電路設設T T為雙線圈分別被觸發(fā)的時間間隔，為雙線圈分別被觸發(fā)的時間間隔，S S為雙線圈的距離，為雙線圈的距離，則速度則速度V=S/TV=S/T。記。記t t為單個線圈觸發(fā)開始到該線圈觸發(fā)結為單個線圈觸發(fā)開始到該線圈觸發(fā)結束的時間間隔，由于兩線圈間距束的時間間隔，由于兩線圈間距S S一般較小，故可假設一般較小，故可假設汽車勻速行駛，則車的長度汽車勻速行駛，則車的長度L L為：為：L=VL=V* *t t。若要測量單位。若要測量單位時間內(nèi)的車流量，則可在某一段時間內(nèi)記錄線圈觸發(fā)的時間內(nèi)的車流量，則可在某一段時間內(nèi)記錄線圈觸發(fā)的次數(shù)。次數(shù)。為了濾去自行車等非機

6、動車輛的干擾，可以設置線圈的為了濾去自行車等非機動車輛的干擾，可以設置線圈的電流閾值。電流閾值。 聲波交通檢測器聲波交通檢測器 采用先進的聲波信號空間角度處理技術，使其采用先進的聲波信號空間角度處理技術，使其能夠適應各種干擾環(huán)境，并提供高解析度的多能夠適應各種干擾環(huán)境，并提供高解析度的多車道交通流的檢測。這種先進的處理技術消除車道交通流的檢測。這種先進的處理技術消除了來自車道以外噪音的干擾，從而減少了對車了來自車道以外噪音的干擾，從而減少了對車輛的誤檢測。輛的誤檢測。 使用戶可以遠程非常靈活而準使用戶可以遠程非常靈活而準確的定位每個電子檢測區(qū)域和檢測區(qū)域的尺寸，確的定位每個電子檢測區(qū)域和檢測區(qū)

7、域的尺寸，無需現(xiàn)場其它輔助方式進行設置。電子檢測區(qū)無需現(xiàn)場其它輔助方式進行設置。電子檢測區(qū)域設置及修改設置（如果車道結構發(fā)生變化時）域設置及修改設置（如果車道結構發(fā)生變化時）都是通過遠程管理軟件完成的。易于操作的都是通過遠程管理軟件完成的。易于操作的SASSAS監(jiān)控設置軟件可實時顯示每一輛車經(jīng)過傳監(jiān)控設置軟件可實時顯示每一輛車經(jīng)過傳感器的實際位置。感器的實際位置。 由于是被動式傳感器（不發(fā)射信號），由于是被動式傳感器（不發(fā)射信號），所以它只需要很低的電源功率即可工作，所以它只需要很低的電源功率即可工作，這也使它非常適合無線方式連接，完全這也使它非常適合無線方式連接，完全獨立的安裝，只需連接一個

8、太陽能板給獨立的安裝，只需連接一個太陽能板給電池充電，從而節(jié)省了纜線、管道等設電池充電，從而節(jié)省了纜線、管道等設施及施工成本，同時其太陽能供電和無施及施工成本，同時其太陽能供電和無線通訊方式，也減少了不良天氣對挖電線通訊方式，也減少了不良天氣對挖電纜溝或切割路面線圈施工進程的影響。纜溝或切割路面線圈施工進程的影響。 算法分類算法分類比較法比較法統(tǒng)計法統(tǒng)計法時間序列法時間序列法交通模型和理論模型法交通模型和理論模型法低流量事件檢測低流量事件檢測高級事件檢測技術高級事件檢測技術 算法、計算機、人的綜合集成算法、計算機、人的綜合集成為了提高性能，根據(jù)具體的道路特點、交通流為了提高性能，根據(jù)具體的道路

9、特點、交通流變化情況、檢測數(shù)據(jù)的可靠性和該條道路常發(fā)變化情況、檢測數(shù)據(jù)的可靠性和該條道路常發(fā)事故的特點對各種算法進行綜合集成，結合計事故的特點對各種算法進行綜合集成，結合計算機數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，形成交通事件檢測專家系統(tǒng)，算機數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，形成交通事件檢測專家系統(tǒng)，專家系統(tǒng)的評判值再經(jīng)過操作人員依據(jù)經(jīng)驗的專家系統(tǒng)的評判值再經(jīng)過操作人員依據(jù)經(jīng)驗的確認，最后斷定是否發(fā)生事故或其它交通事件。確認，最后斷定是否發(fā)生事故或其它交通事件。車輛碰撞振動檢測車輛碰撞振動檢測交通事件檢測交通事件檢測, ,對交通擁堵等宏觀現(xiàn)象的識別效果對交通擁堵等宏觀現(xiàn)象的識別效果好，而對微觀現(xiàn)象如交通事故、車輛故障等的檢好，而對微觀現(xiàn)象

10、如交通事故、車輛故障等的檢測效果不佳。測效果不佳。識別交通微觀現(xiàn)象發(fā)生的方法，研究車輛追尾、識別交通微觀現(xiàn)象發(fā)生的方法，研究車輛追尾、刮碰、側翻等事故的力學原理。研制車載傳感設刮碰、側翻等事故的力學原理。研制車載傳感設備，檢測車輛的碰撞和振動強度是否超過閾值，備，檢測車輛的碰撞和振動強度是否超過閾值，以確定車輛是否發(fā)生事故。以確定車輛是否發(fā)生事故。交通視頻系統(tǒng)交通視頻系統(tǒng)交通視頻檢測系統(tǒng)交通視頻檢測系統(tǒng) 交通參數(shù)檢測、交通參數(shù)檢測、 車牌識別車牌識別交通視頻監(jiān)視系統(tǒng)交通視頻監(jiān)視系統(tǒng) 路段、道口情況路段、道口情況視頻檢測處理系統(tǒng)視頻檢測處理系統(tǒng)(VIP)VIP(VIP)VIP交通視頻監(jiān)視系統(tǒng)交通

11、視頻監(jiān)視系統(tǒng)系統(tǒng)以一個城市為基本單元，通過廣域網(wǎng)可擴展至更廣的區(qū)系統(tǒng)以一個城市為基本單元，通過廣域網(wǎng)可擴展至更廣的區(qū)域。域。以一個城市的交通視頻監(jiān)視系統(tǒng)為例以一個城市的交通視頻監(jiān)視系統(tǒng)為例。系統(tǒng)由中心級、站級系統(tǒng)由中心級、站級和車道級三級系統(tǒng)組成，為樹型拓撲關系。和車道級三級系統(tǒng)組成，為樹型拓撲關系。站級站級站級站級中心級中心級中心級系統(tǒng)中心級系統(tǒng)中心級是中心級是所有站級的調(diào)度監(jiān)控中心。所有站級的調(diào)度監(jiān)控中心。中心級的任務是：中心級的任務是：1 1管理車輛數(shù)據(jù)庫，及時下傳命令至站級，對攝像機進管理車輛數(shù)據(jù)庫，及時下傳命令至站級，對攝像機進行必要的控制。行必要的控制。2 2訪問站級的交通視頻信息

12、，進行監(jiān)視，提供決策信息。訪問站級的交通視頻信息，進行監(jiān)視，提供決策信息。中心級的組成中心級的組成：由數(shù)據(jù)庫服務器、管理計算機、狀態(tài)計算：由數(shù)據(jù)庫服務器、管理計算機、狀態(tài)計算機等組成。管理機用于與各站級管理機通信，并對上傳數(shù)機等組成。管理機用于與各站級管理機通信，并對上傳數(shù)據(jù)進行收集、分析、處理；狀態(tài)機用于實時顯示各站級的據(jù)進行收集、分析、處理；狀態(tài)機用于實時顯示各站級的工作情況。工作情況。站級系統(tǒng)站級系統(tǒng)站級系統(tǒng)是幾個鄰近車道級的調(diào)度監(jiān)控中心，是樹整個系站級系統(tǒng)是幾個鄰近車道級的調(diào)度監(jiān)控中心，是樹整個系統(tǒng)的中間節(jié)點。統(tǒng)的中間節(jié)點。它由數(shù)據(jù)庫服務器、管理機、狀態(tài)機和監(jiān)控機四部分組成。它由數(shù)據(jù)庫

13、服務器、管理機、狀態(tài)機和監(jiān)控機四部分組成。管理機與中心級的管理機通信，并對各車道級系統(tǒng)上傳的管理機與中心級的管理機通信，并對各車道級系統(tǒng)上傳的數(shù)據(jù)進行收集、分析、處理。狀態(tài)機實時顯示各車道級的數(shù)據(jù)進行收集、分析、處理。狀態(tài)機實時顯示各車道級的工作情況。監(jiān)控機實時監(jiān)控各車道的視頻圖像。數(shù)據(jù)庫服工作情況。監(jiān)控機實時監(jiān)控各車道的視頻圖像。數(shù)據(jù)庫服務器則完成數(shù)據(jù)統(tǒng)計、打印等功能。務器則完成數(shù)據(jù)統(tǒng)計、打印等功能。站級系統(tǒng)主要有三個功能：站級系統(tǒng)主要有三個功能：（1 1）實時采集各車道的視頻圖像，并上傳到中心）實時采集各車道的視頻圖像，并上傳到中心級。級。（2 2）定時監(jiān)控站內(nèi)各車道的攝像機運行狀態(tài)，并）

14、定時監(jiān)控站內(nèi)各車道的攝像機運行狀態(tài)，并上報中心級。上報中心級。（3 3）接收從中心級下傳的命令，及時向車道級轉）接收從中心級下傳的命令，及時向車道級轉發(fā)這些命令。發(fā)這些命令。車道級系統(tǒng)車道級系統(tǒng)車道級負責本車道的監(jiān)控，是樹結構中的葉節(jié)點。車道級負責本車道的監(jiān)控，是樹結構中的葉節(jié)點。由由PCPC機組成。機組成。車道級的任務：提供本車道的交通視頻圖像；車道級的任務：提供本車道的交通視頻圖像；由三個模塊實現(xiàn)：探測模塊，探測車輛通過監(jiān)控由三個模塊實現(xiàn)：探測模塊，探測車輛通過監(jiān)控道口；圖像采集模塊，采集車輛的視頻信息（顏道口；圖像采集模塊，采集車輛的視頻信息（顏色、類型、車牌等）；通過網(wǎng)絡向站級系統(tǒng)上傳

15、色、類型、車牌等）；通過網(wǎng)絡向站級系統(tǒng)上傳交通視頻圖像數(shù)據(jù)。交通視頻圖像數(shù)據(jù)。管理計算機管理計算機數(shù)據(jù)庫服務器數(shù)據(jù)庫服務器交換機交換機車道計算機車道計算機車道車道1車道計算機車道計算機車道車道n外部數(shù)據(jù)調(diào)用接口管理計算機SWITCH HUB 網(wǎng)絡交換機數(shù)據(jù)、視頻光端機。 。 。數(shù)據(jù)、視頻光端機視頻數(shù)據(jù)接收計算機光 線 自動調(diào) 節(jié) 設備攝像頭攝像頭攝像頭攝像頭攝像頭攝像頭系統(tǒng)主要設備連接示意圖數(shù)據(jù)匯集轉發(fā)器視頻處理設備視頻檢測系統(tǒng)視頻檢測系統(tǒng)(VIP) (VIP) 通過閉路電視或照相機進行現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集，采用數(shù)通過閉路電視或照相機進行現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集，采用數(shù)字化技術和視頻識別技術分析交通數(shù)據(jù)。字化技術

16、和視頻識別技術分析交通數(shù)據(jù)。VIPVIP能夠檢測各種空間交通參數(shù)能夠檢測各種空間交通參數(shù)( (密度、速度、排隊密度、速度、排隊長度長度) )和交通動態(tài)行為和交通動態(tài)行為( (振動波振動波) ) 。視頻檢測能提供輔助信息視頻檢測能提供輔助信息, ,如路肩交通、停車交通、如路肩交通、停車交通、車道變化、速度差異和其它方向的交通擁堵車道變化、速度差異和其它方向的交通擁堵基于視覺的交通參數(shù)檢測系統(tǒng)包括基于視覺的交通參數(shù)檢測系統(tǒng)包括 : :車輛分割和跟蹤車輛分割和跟蹤; ;分析計算車流量、平均速度、隊列長度等交通分析計算車流量、平均速度、隊列長度等交通參數(shù)參數(shù) ; ;分割方法有：光流法差像法和平均法分割

17、方法有：光流法差像法和平均法。常用的方法是差像法和平均法常用的方法是差像法和平均法 1. 1. 通過計算幀間圖像像素間的偏差通過計算幀間圖像像素間的偏差 , ,再通過閾值再通過閾值來找出運動的區(qū)域。來找出運動的區(qū)域。2. 2. 采用當前幀和背景圖像相減的辦法采用當前幀和背景圖像相減的辦法 , ,背景圖像背景圖像用平均法求出用平均法求出 。差分幀差分幀 ds( x,y)= fs+1 (x,y)fs(x,y) 利用差幀法，分割車輛利用差幀法，分割車輛 n平均法，產(chǎn)生背景平均法，產(chǎn)生背景 m(x,y)=1/n(fi (x,y) i=1車輛目標分割：車輛目標分割：當前幀當前幀-背景幀；背景幀；根據(jù)外輪

18、廓形成矩形包圍盒，可確定尺寸、質(zhì)心等根據(jù)外輪廓形成矩形包圍盒，可確定尺寸、質(zhì)心等幾何參數(shù)；幾何參數(shù)；根據(jù)尺寸、顏色及運動軌跡進行跟蹤；根據(jù)尺寸、顏色及運動軌跡進行跟蹤；交通參數(shù)計算交通參數(shù)計算路面占有率、車道占有率路面占有率、車道占有率首先要進行基本參數(shù)設置。設首先要進行基本參數(shù)設置。設lengthlength為監(jiān)控范圍長度，為監(jiān)控范圍長度，roadwayroadwayk k表示第表示第k k個車道范圍，則路面占有率個車道范圍，則路面占有率ratioratioroadroad為為式中式中heightheighti i表示第表示第i i個車輛的長度，個車輛的長度，M M為為lengthlengt

19、h內(nèi)車輛數(shù)目，內(nèi)車輛數(shù)目，N N為車道的數(shù)目。為車道的數(shù)目。各車道占有率各車道占有率ratekratek為為式中式中centercenterj j為第為第j j輛車的質(zhì)心坐標。輛車的質(zhì)心坐標。 車速計算車速計算保留兩相鄰幀保留兩相鄰幀frame(t-t)frame(t-t)、frame( t)frame( t)車輛的特征車輛的特征 tt為相鄰幀間隔時間。車速計算算法如下：為相鄰幀間隔時間。車速計算算法如下：（1 1）依次從幀）依次從幀frame(t) frame(t) 中取第中取第k k個車輛的特征值（車輛形、面積、顏個車輛的特征值（車輛形、面積、顏色），并將外接矩形中心色），并將外接矩形中心

20、center(k)center(k)作為該目標質(zhì)心；作為該目標質(zhì)心；（2 2）在幀）在幀frame(t-t)frame(t-t)中位置中位置center(k)center(k)后的給定區(qū)域內(nèi)，據(jù)幀后的給定區(qū)域內(nèi)，據(jù)幀frame(t)frame(t)中的特征值，采用塊匹配算法搜索特征值的車輛的質(zhì)心中的特征值，采用塊匹配算法搜索特征值的車輛的質(zhì)心center (j)center (j)；（3 3）frame( t)frame( t)中中k k車輛速度車輛速度speed (k)speed (k) 車流量計算車流量計算車流量計算可同車速計算同步進行，在車速計算中記下車流量計算可同車速計算同步進行，在車

21、速計算中記下frame( t)frame( t)中第一個車的中第一個車的center(1) center(1) 和和frame (t-t)frame (t-t)中最后中最后一個車的一個車的center(j)center(j)的位置，統(tǒng)計所有在的位置，統(tǒng)計所有在center(1)center(1)與與center center (j)(j)之間的車輛數(shù)目的和之間的車輛數(shù)目的和sumsum，則可得車流量，則可得車流量fluxflux為為算法的指標：算法的指標：檢測率檢測率(DR):(DR):檢測到的交通事件數(shù)與實際交通事件檢測到的交通事件數(shù)與實際交通事件數(shù)之百分比數(shù)之百分比. .誤報率誤報率(FA

22、R):(FAR):不正確檢測次數(shù)與總次數(shù)之比不正確檢測次數(shù)與總次數(shù)之比. .平均檢測時間平均檢測時間(MTD): (MTD): 在給定的在給定的FARFAR和和DRDR條件下檢條件下檢測一個事件所需要的平均時間測一個事件所需要的平均時間. .汽車牌照識別汽車牌照識別探測探測設置設置圖像圖像壓縮壓縮與與存儲存儲圖像圖像采集采集圖像圖像處理處理與與識別識別車牌識別過程圖像采集模塊圖像采集模塊該模塊完成汽車圖像的采集工作，它由視頻采集該模塊完成汽車圖像的采集工作，它由視頻采集卡和攝像機組成。系統(tǒng)中采用雙攝像頭，并且一卡和攝像機組成。系統(tǒng)中采用雙攝像頭，并且一高、一低的架設在車道的正上前方。高攝像頭獲

23、高、一低的架設在車道的正上前方。高攝像頭獲取一幅高清晰度的真彩色全景圖，用于車型的顏取一幅高清晰度的真彩色全景圖，用于車型的顏色、類別識別；低攝像頭獲取一幅高清晰度的灰色、類別識別；低攝像頭獲取一幅高清晰度的灰度近景圖，用于車牌自動識別。為適應天氣的變度近景圖，用于車牌自動識別。為適應天氣的變化，開啟自動光圈；為減少模糊效應，開啟高速化，開啟自動光圈；為減少模糊效應，開啟高速電子快門。電子快門。自動識別模塊自動識別模塊自動識別模塊是車道級系統(tǒng)的核心。它主要完成自動識別模塊是車道級系統(tǒng)的核心。它主要完成車輛特征的自動提取。該模塊對輸入的數(shù)字圖像車輛特征的自動提取。該模塊對輸入的數(shù)字圖像經(jīng)自動識別

24、算法計算，得到圖像特征值。智能化經(jīng)自動識別算法計算，得到圖像特征值。智能化的交通管理系統(tǒng)應具有自學習能力。系統(tǒng)初期運的交通管理系統(tǒng)應具有自學習能力。系統(tǒng)初期運行時，在系統(tǒng)管理員的幫助下，分辨在不同時段、行時，在系統(tǒng)管理員的幫助下，分辨在不同時段、天氣下的光照情況，待識別模塊運行穩(wěn)定后，便天氣下的光照情況，待識別模塊運行穩(wěn)定后，便能自主判斷。能自主判斷。壓縮存儲模塊壓縮存儲模塊壓縮存儲主要是滿足數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性，減少壓縮存儲主要是滿足數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性，減少網(wǎng)絡擁塞和數(shù)據(jù)存儲量。靜態(tài)圖象可以采用壓網(wǎng)絡擁塞和數(shù)據(jù)存儲量。靜態(tài)圖象可以采用壓縮比較高的縮比較高的JPGJPG格式，其圖像質(zhì)量能滿足后續(xù)格式

25、，其圖像質(zhì)量能滿足后續(xù)處理的需要。動態(tài)圖象可以采用處理的需要。動態(tài)圖象可以采用MPEGMPEG格式。格式。自動識別算法自動識別算法汽車顏色的識別；汽車顏色的識別；汽車分類的識別；汽車分類的識別；車牌的識別車牌的識別 ；車牌照識別車牌照識別車輛牌照識別車輛牌照識別VLPR(Vehicle License Plate Recognition) 車牌照定位；車牌照定位； 車牌照二值化；車牌照二值化； 車牌照識別；車牌照識別； 汽車牌照的主要特點：汽車牌照的主要特點： 1） 汽車牌照在圖像中是一個近似的長方形或因攝像汽車牌照在圖像中是一個近似的長方形或因攝像角度不同而呈平行四邊形；角度不同而呈平行四邊

26、形； 2） 在正面攝像、定位啟動的條件下，汽車牌照在圖在正面攝像、定位啟動的條件下，汽車牌照在圖像中的大小相對穩(wěn)定；像中的大小相對穩(wěn)定； 3） 汽車牌照上的文字具有紋理特征、顏色特征汽車牌照上的文字具有紋理特征、顏色特征 4） 車牌位置規(guī)范，在緩沖器附近，圖像的干擾較??；車牌位置規(guī)范，在緩沖器附近，圖像的干擾較小；汽車牌照的字符與背景之間的灰度反差較大，車牌區(qū)域內(nèi)的汽車牌照的字符與背景之間的灰度反差較大，車牌區(qū)域內(nèi)的灰度變化頻繁劇烈；灰度變化頻繁劇烈；可以采用對圖像進行水平方向的一階差分，使灰度變化頻繁可以采用對圖像進行水平方向的一階差分，使灰度變化頻繁劇烈的區(qū)域突出劇烈的區(qū)域突出g(i,j)

27、=|f(i,j)- f(i,j+1)|f(i,j) 為原始圖像，為原始圖像，g(i,j)為差分圖像，為差分圖像，i=1,2,3,n, n為圖像的為圖像的高度，高度，j=1,2,3,m, m為圖像的寬度。為圖像的寬度。然后對同一行的差分絕對值進行累加，可得水平方向灰度變?nèi)缓髮ν恍械牟罘纸^對值進行累加，可得水平方向灰度變化的投影圖?；耐队皥D。為消除干擾，再進行縱向濾波為消除干擾，再進行縱向濾波可以從縱向分割出汽車牌照區(qū)域可以從縱向分割出汽車牌照區(qū)域水平位置確定采用數(shù)學形態(tài)學方法數(shù)學形態(tài)學 A 點集點集 B結構元素結構元素A + B數(shù)學形態(tài)學 A 點集點集 B結構元素結構元素A - B數(shù)學形態(tài)學 A 點集點集 B結構元素結構元素開運算開運算數(shù)學形態(tài)學 A 點集點集 B結構元素結構元素閉運算閉運算結構元素結構元素對白色像素進行膨脹對白色像素進行膨脹從水平方向分割出汽車牌照從水平方向分割出汽車牌照牌照圖像二值化牌照圖像二值化 中國汽車牌照主要分黃底黑字、藍底白字、黑底中國汽車牌照主要分黃底黑字、藍底白字、黑底白字等三種白字等三種, ,其灰度圖像則為白底黑字、黑底白字其灰度圖像則為白底黑字、黑底白字兩大類。二值化的基本要求是二值化之后能忠實兩大類。二值化的基本要求是二值化之后能忠實再現(xiàn)原來文本圖像再現(xiàn)原來文本圖像, ,即即:(1):(1)字