[发明专利]一种车牌倾斜矫正方法

说明书

一种车牌倾斜矫正方法，属于计算机视觉和智能交通技术领域。该车牌倾斜矫正方法是针对车牌的倾斜会对车牌字符切割和字符识别形成干扰等问题，提出的新的倾斜矫正方法，它根据车牌的投影值均方差来确定倾斜角度很好得利用了投影值信息，通过改变θ角度计算车牌图像在不同方向的投影值，采用水平和垂直矫正方式，在计算倾角时不是对原始的图像进行计算投影值，而是分别在原始图像上提取部分图像组成新的小图像进行操作，可以减少很大的计算量，在效率上也有很大的提高，在一定程度上提高了倾角检测的正确性。

技术领域

本发明属于计算机视觉和智能交通技术领域，具体涉及一种能对车牌进行水平倾斜矫正和垂直倾斜矫正的车牌倾斜矫正方法。

背景技术

随着智能交通领域的不断发展，目前在道路交通监控、自动收费系统、小区车辆管理系统及安全监测等方面都需要对车牌进行准确得识别。由于相机位置和角度的关系，拍摄得到的车辆照片中车牌很有可能会存在水平方向的倾斜或者垂直方向的倾斜，这对于后续的车牌字符切割和识别都造成了困扰，因而要想办法先对定位得到的车牌进行矫正。

当前用来矫正倾斜的车牌的方法也比较多，与本发明较接近的技术方案为：发明专利(胡晓芳。申请号：201510772814.1，名称：一种基于Radon变换的车牌倾斜角度矫正方法)提出一种基于Radon变换的车牌倾斜矫正算法，该算法首先对车牌进行边缘检测，在0°～179°每个方向上对图像进行Radon变换，通过Radon变换矩阵中峰值找到图像中的直线和直线相应的度数，即为车牌倾斜的度数，然后对图片进行相应度数的旋转，这种方法对车牌边框的依赖性比较大，如果车牌边框缺失就很容易矫正出错，存在计算量大、效率低等不足，此外，对于垂直倾斜即垂直方向上发生形变的车牌无法进行矫正；发明专利(蔡志旻，娄刚，刘伟，许焱，韦树艺。申请号：201510843159.4，名称：基于旋转投影的车牌倾斜矫正的方法)提出一种对车牌进行旋转以后计算投影值的倾斜矫正方法，该方法首先对车牌进行水平(垂直)sobel边缘检测，把车牌图像在-30°～30°之间每隔5个度数旋转一次，计算每旋转一次后的水平(垂直)方向投影值，每个投影值求一阶差分和，根据最大一阶差分和求出倾斜角所在区间，然后在该区间内每个角度上旋转计算投影值，求每个投影值的一阶差分和，最大一阶差分和对应的度数即为所求的倾斜角，这种方法要不断得旋转车牌图像，计算量相当大，非常耗时；文献(孙淑娟，李世祥，王玫。利用投影最小距离的车牌校正优化算法[J]。太原理工大学学报，2009，40(4)：361-364)提出一种利用字符投影最小距离进行的车牌校正方法，该方法使车牌图像进行旋转，每次旋转计算图像在垂直方向上的投影，找到字符区域投影距离最小的角度，进行车牌旋转矫正，然后使车牌图像在不同角度进行水平错切操作，每次错切操作后计算图像在水平方向上的投影，找到字符区域投影距离最小的角度，进行车牌错切矫正，这种方法需要对车牌进行大量的旋转操作和水平错切操作，非常耗时，而且仅仅根据字符区域投影距离最小来判断倾斜角度这对于一些字符有粘连、污浊的情况非常敏感；文献(马红霞。基于子区域投影分析的车牌倾斜矫正[J]。计算机应用于软件，2012，29(6)：253-255，293)提出一种基于子区域投影分析的车牌倾斜矫正方法，该方法首先将车牌划分为水平方向上的子区域，每个子区域进行投影分析每个子区域内字符区域中心点坐标，然后将各中心点拟合为一条直线，直线的倾角即为水平倾角，进行水平旋转矫正，然后将图像划分为垂直方向上的子区域，利用子区域投影计算车牌图像每一次错切变换的垂直投影数值为0的小区域长度之和，当数值为0的小区域长度之和最大的时候错切角度即为垂直倾角，该方法容易受到车牌污浊粘连等情况的影响，导致检测出错，而且需要进行多次错切变换，比较麻烦；文献(邢涛。面向移动终端的车牌识别关键技术研究[D]。杭州：浙江工业大学，2015)提出了一种基于改进的Radon变换的车牌倾斜检测方法，该方法首先对车牌进行sobel水平边缘检测，对检测出的边缘图像在与水平方向-30°～30°之间进行Radon变换，计算每个角度对应的投影方差，最大的方差对应的角度即为水平倾斜角，对车牌进行旋转，垂直方向先进行sobel垂直边缘检测，对检测出的边缘图像在与垂直方向-10°～10°之间进行Radon变换，计算每个角度对应的投影方差，最大的方差对应的角度即为垂直倾角，使用仿射变换中的错切变换进行垂直矫正。该方法虽然不依赖边框，抗干扰能力强，但是每一次矫正都需要固定计算-30°～30°之间或者-10°～10°之间每个角度上整张车牌的投影方差，即使车牌不存在倾斜角或者倾斜角很小，所以该方法还是比较耗时。