[实用新型]基于神经网络的运动目标号码自动识别装置

说明书

本实用新型涉及的是一种运动目标号码自动识别装置，尤其是一种基于神经网络的运动目标号码自动识别装置，属于计算机图象信号处理的领域。

现有技术中以图象信号处理，模式识别和景物理解作为计算机视觉研究的三大部分，近年来，部分专业人员开始关注利用神经网络的方法进行图象处理，并取得了一些研究成果，但对于运动目标号码识别这一方面离进入实用化阶段还存在很大差距。

本实用新型的目的在于克服也现有技术中的不足，提供了一种基于神经网络的运动目标号码自动识别装置，进入了实用阶段，解决了实际问题。

本实用新型的技术方案为：该装置结合图象分析理解方法和人工智能搜索方法，利用神经网络技术对获取的运动目标编号图象进行识别。该装置主要包括摄象机，多功能视频控制器，镜头控制接口电路、栏杆、栏杆控制器、栏杆控制接口电路、红外检测接口电路、红外检测器、票据打印机、图象采集卡和计算机。第一路，由计算机通过红外检测接口电路与红外检测器相连接；第二路，由计算机经栏杆控制接口电路，再进一步经栏杆控制器与栏杆相连接；第三路，由计算机经镜头控制接口电路再进一步经多功能视频控制器与摄象机相连接，由摄象机经图象采集卡返回与计算机相连接；第四路，由计算机直接与打印机连接。

当运动目标经过检测区域时，红外检测器输出信号产生跳变，计算机控制图象采集卡采集图象信号，并将此时的图象传至计算机内存，由计算机对存储的图象进行分析和号码识别，其流程为：获取目标正面图象→智能化目标号码区域搜索→目标确认→号码区域图象→基于局部极值的目标分割处理→基于神经网络的字符识别→集成后处理→号码识别结果及置信度→号码区域图象，最后由计算机控制票据打印机输出，或者发出拦截信号，放下栏杆对到达目标拦截。

本实用新型具有显著的效果，对运动的汽车牌照、火车编号和集装箱号码的识别，具有很强的实用价值，可用在交通管理方面，如捕获肇事车辆、失窃车辆和停车场车辆、高速公路自动收费、货运港口管理等。

以下将结合附图对本实用新型的特征进一步描述

图1本实用新型构成示意图

图2本实用新型电路原理图

如图1所示，本实用新型主要由计算机(东海奔腾120)、镜头控制接口电路2、多功能视频控制器3(CSLiLin PIH309)、摄象机4(MINTRON MTV-1881EX)、栏杆接口电路5、栏杆控制器6、栏杆7、红外检测接口电路8、红外检测器(KB-2透射型光电开关)一对、票据打印机10(OKI 5530SC)，图象系集卡11(Matrox Meteor)构成，其连接方式为：

第一路，由计算机1经红外检测接口电路8与红外检测器9相连接；

第二路，由计算机1经栏杆控制接口电路5，再进一步经栏杆控制器6与栏杆7相连接；

第三路，由计算机1经镜头控制接口电路2，再进一步经多功能视频控制器3与摄象机4相连接，由摄象机4经图象采集卡11返回与计算机1相连接；

第四路，由计算机1直接与票据打印机10连接。

如图2所示，镜头控制接口电路2分两部分，主要由TIL113芯片构成，以光耦合的方式控制多功能视频控制器3、分别对镜头光圈进行双向控制；拦杆控制接口电路5可用可控硅电路实现；红外检测接口电路8用BG1、BG2、BG3、BG4多级放大的方式驱动。工作时，首先由红外检测器9检测目标是否到达，由图象采集卡11采集目标图象，之后经计算机1识别处理后产生控制信号，对光圈、栏杆7、票据打印机10进行控制。

红外检测接口电路8工作原理如下：红外检测器9的信号输入光耦(U4 4N25)控制(4N25)输出电阻，从而控制输出电平并由BG1、BG2、BG3、BG4组成推挽放大电路控制计算机1的输入电平，工作时当无目标进入时输入高电平当目标到达时，输入低电平，这时由计算机1控制图象采集卡11抓取一幅图象。其中：R4用于光耦输出脚组成分压电路，使光耦输出端信号经放大后可加至计算机1输入端。

计算机1通过对图象号码区域的灰度信息的判别，通过镜头控制电路可对摄象机4镜头光圈进行调整。当环境光过暗时，由计算机1发出的信号经R1驱动光耦(U1 TIL113)，控制多功能视频控制器3，使摄象机4镜头光圈增大；当环境光过强时，由计算机1发出的高电平经R2驱动光耦(U2、TIL113)，控制多功能视频控制器3，使摄象机4镜头圈缩小。

计算机1识别结果认为所经过的目标需要拦截时，通过栏杆接口电路5对所设栏杆7进行控制，如计算机作出拦截判断同时发出信号，经R3驱动光耦(U3 TIL113)，控制栏杆控制器6，使栏杆7放下。