安徽建筑工业学院电子与信息工程学院本科毕业设计(论文)开题报告
课题名称:基于模式识别的图像处理算法研究
——基于模式识别的车牌定位算法研究专业:电子信息工程
班级:08电子①班
学生姓名:陈宇栋
学号:08205010127
指导教师:
填表日期:2012年3月5日
安徽建筑工业学院电子与信息工程学院
二○一一年十二月制表
说明
1.抓好毕业设计(论文)的开题报告是保证毕业设计
(论文)质量的一个重要环节。
为了加强对毕业设计(论文)的过程管理,规范毕业设计(论文)的开题报告,特印发此表。
2.毕业生一般应在毕业设计前期准备过程中,通过文
献调研,主动跟指导教师讨论,完成毕业设计(论文)的开题报告。
3.此表经过指导教师和有关人员签字后,一份由指导
教师保存,一份交院教学办公室。
4.毕业生在毕业设计(论文)答辩时,必须提交这份
毕业设计(论文)开题报告。
填写选题依据和设计方案,力求简练,若表中栏目不够填写,可另加附页。
一、简表
学生简况
姓名陈宇栋性别男出生年月1988-08入学时间2008-09学号08205010127专业电子信息工程班级08电子①班
课题名称基于模式识别的图像处理算法研究
子课题基于模式识别的车牌定位算法研究
课题来源纵向课题
类型计算机软件设计
研究(设计)内容
随着计算机和人工智能技术的发展,模式识别在图像处理中的应用日益广泛,智能交通工具在世界范围内引起重视,而车牌识别系统是智能交通工具的重要组成部分,该系统可以记录十字路口违章车辆,实现高速公路、收费路口、停车场等地的收费。
车牌识别系统包括从图像的采集到预处理,再到车牌区域的定位和字符的分割,最后对分割出的字符进行识别的一系列过程。
本次毕业设计主要对汽车牌照识别系统进行处理研究,借助于Visual C++编程环境运行在相应的硬件平台上,利用数字图像模式识别技术实现对汽车牌照的自动识别。
按照模式识别系统组成,完成汽车牌照自动识别技术包括车牌预处理、车牌特征提取和车牌识别等功能,完成相应的算法研究。
对采集的车牌图像进行预处理包括图像灰度化、二值化、灰度拉伸及边缘提取等过程,并且过滤图像噪声使图像区域特征明显,根据区域特征确定车牌区域。
车牌字符分割可以采用车牌区域纵向灰度投影的方式进行字符区域识别和分割实现。
最后进行车牌分割字符图像归一化,将分割好的字符图像通过系数变换得到高度、宽度均相等的图像,以方便特征提取,提高识别的准确率,实现车牌的识别。
二、选题依据
1.阐述该选题的研究意义,分析跟该课题有关的国内外研究概况和发展趋势。
基于模式识别的图像处理是图像识别领域重要的研究和发展方向之一。
基于图像的车辆牌照自动识别是计算机视觉与模式识别技术在智能交通领域的重要应用,是实现交通管理智能化的重要环节。
车辆牌照识别技术可应用于道路交通监控、交通事故现场勘察、交通违章自动纪录、高速公路自动收费系统、停车场自动安全管理、小区智能化管理等方面,具有巨大的经济价值。
汽车牌照相当于汽车的身份证,是在公共场合确定汽车身份的直接凭证。
我国交通管理部门对汽车牌照的样式制定了严格的规范,这些规范将为车牌自动识别技术的实现提供重要的识别依据。
基于图像处理的车牌识别技术的研究在外国起步比较早,在美国、意大利、德国、以色列、新加坡等国家,现在已经有比较成熟的产品投入使用,如美国的AUTOSCOF2003系统、以色列的Hi-Tech公司研制的See/CarSystem、德国西门子公司的ARTEM7S系统、新加坡的Optasa公司研制的VLPRS等车牌识别系统。
近几年,国内也有许多公司以及科研机构进行这方面的研究,并且有一些实用产品,这些产品的车牌识别率都在70%以上,但是对环境要求较高,在全天候的条件下,都存在识别精度不高,识别时间长等特点,车牌识别技术还存在很大的发展空间,许多工作还需更进一步的探索。
2. 国内外主要参考文献(列出作者、论文名称、期刊名称、出版年月)。
[1] 朱秀昌刘峰胡栋,数字图像处理与图像通信,北京邮电大学出版社,2008年修订版;
[2] 冯伟兴唐墨贺波,VC++数字图像模式识别技术详解,机械工业出版社,2010年7月;
[3] 刘海波沈晶郭耸,VC++数字图像处理技术详解[M].,机械工业出版社,2010;
[4] 卢春雨张长水,基于区域特征的快速人脸检测法[J],清华大学学报:自然科学版;
[5] 梁路宏艾海舟,基于多模板匹配的单人脸检测[J].中国图象图形学报:A辑;
[6] Ai H Z, Liang L H, Xu G Y. A general framework for face detection. In: Tan Tie-Niu, Shi Yuan-Chun, Gao Wen eds. In: Proc the 3rd Conference on Multimodal Interfaces, Lecture Notes in Computer Science, 1948, Berlin: Springer-Verlag,,2000. 119-126;
[7] 李洪亮侯朝桢周绍生,一种高效的改进粒子群优化算法[J],计算机工程与应用,2008,44(1):14-16,30;
[8] 段海滨王道波于秀芬,几种新型仿生优化算法的比较研究[J].计算机仿真,2007,24(3):169-172,253;
[9] L李孟歆吴成东基于分级网络的车牌字符识别算法,计算机应用研究.2009,26(5),1703-1705.
三、设计方案
拟采用的研究方法,技术路线,实验方案的可行性分析。
一个完整的汽车牌照识别系统的工作过程主要分为三个研究阶段:一是车牌定位,实现牌照子图像的精确定位算法(用来确定车牌在整个图像中的相对位置);二是车牌字符分割,提取车牌特征;三是对分割出的车牌字符图像进行识别的一系列过程。
图像处理对软件平台并没有特别的要求,系统所有算法均在Visual C++ 6.0软件开发平台下,利用数字图像模式识别技术实现对汽车牌照的识别
另外,本人是电子信息工程专业,对数字图像处理有着扎实的基础,并已通过全国计算机二级,有一定的编程能力,指导老师邵慧老师也是长期从事图像处理和图像通信的研究方向,有着丰富的研究经验,给整个算法改进进行合理的规划,另外我院计算机软件和电视原理实验室的软硬件资源,为毕业设计提供了良好的环境。
四、工作进度的大致安排
第一阶段前期准备,阅读C++语言相关知识,查找和本课题有关的相关文献期刊,完成开题报告。
第二阶段课题研究阶段,在指导老师的带领下,编写算法,通过实验,软件仿真,验证算法,并改进算法,以其达到更好的实验效果。
第三阶段论文撰写阶段。
第四阶段论文答辩阶段。
五、设计成果
1、了解模式识别的图像处理的工作原理
2、对相关算法进行设计和改进,运用VC++软件编程环境实现对车牌识别的要求
3、进行实验数据、结果分析、总结
4、撰写毕业论文、PPT
指导教师意见
指导教师签名:日期:
院教学工作委员会意见
主任签名:日期:。