专利名称：字符颜色脱落的车牌图像优化方法
技术领域：
本发明涉及一种车牌图像处理方法，具体地说是一种字符颜色脱落的车牌图像优 化方法。
背景技术：
随着机动车拥有量的激剧增长和道路建设里程的快速推进，道路交通技术监控技 术得到了长足发展，形成集图像特征识别、交通违法取证、视频图像监控、卡口缉查布控等 技术为一体的在途机动车交通监控技术体系，为机动车全方位监控、科学化管理、信息化服 务奠定了基础，而在途机动车交通监控技术体系核心是机动车号牌图像自动识别技术。当 前，我国机动车号牌是由各地公安交通管理部门组织生产和发放的。由于各地车牌制造工 艺的不同，且在实际行驶过程中车牌字符容易遭受泥水、光线、磨擦等环境污染，包括人为 破环等，机动车号牌在使用一段时间后不可避免产生车牌字符颜色脱落等现象，这给机动 车号牌图像自动识别带来了不少困难。因此，机动车号牌是机动车上路行驶的身份证，提高 车牌字符颜色脱落的车牌图像自动识别水平是深化道路交通技术监控设备应用的内在需 要，更是机动车特征信息全方位管控的必然要求。
发明内容
本发明的目的是为了增强车牌图像中的车牌字符笔划轮廓，提升车牌字符颜色脱 落的图像清晰度，提高车牌字符信息的识别准确率，提供一种字符颜色脱落的车牌图像优 化方法，用于机动车号牌模糊图像自动识别过程中对车牌图像中字符颜色进行笔划清晰度 提升，为提高车牌字符信息识别准确率奠定基础，适用于对道路交通技术监控设备记录的 图像进行智能化、信息化处理和分析。按照本发明提供的技术方案，所述字符颜色脱落的车牌图像优化方法如 下首先对待处理的24位车牌真彩图每个像素点由R、G、B三个色值根据公式Y = 0. 299R+0. 587G+0. 114B提取新的亮度特征值Y，并将Y值作为新的车牌图像像素数据，从而 形成8位色彩的车牌图像灰色重构图；然后，对所述车牌图像灰色重构图进行字符笔划清 晰度提升，形成车牌图像清晰度增强图，具体为(1)建立所述车牌图像灰色重构图的图像像素点数组V[WXH]，其中W为图像宽度 值，H为图像高度值，像素点数据从V
开始按照从左到右、从上倒下的顺序存储；(2)按照水平方向连续取所述车牌图像灰色重构图中的两个像素点值，即 V[IXW+J]、V[IXW+J+1]，其中I的取值为0到H-l，J的取值为0到W-I ；(3)判断所取得的两个像素点值的最小者MINI，将肌附赋给V[J]；(4) J的值增加1，判断J < W-I是否成立，是则转步骤2，否则进入步骤5 ；(5) I的值增加1，判断I < H是否成立，是则转步骤2，否则进入步骤6 ；(6)按照垂直方向连续取所述车牌图像灰色重构图中的两个像素点值，即 V[IXW+J]、V[(I+1) Xff+J]；
(7)判断所取得的两个像素点值的最小者MIN2，将MIN2赋给V[IXW+J]；(8) J的值增加1，判断J < W是否成立，是则转步骤6，否则进入步骤9 ；(9)1的值增加1，判断I < H-I是否成立，是则转步骤6，否则进入步骤10 ；(10)将新形成的图像像素点数组V[WXH]取代原车牌图像灰色重构图中相应位 置的像素点值，形成车牌图像清晰度增强图。本发明的优点是本发明所述的字符颜色脱落的车牌图像优化方法，不会因车牌 字符颜色脱落而导致车牌图像字符信息自动识别准确率降低，增强了车牌字符笔划的轮 廓，提升了车牌图像的清晰度，为正确识别车牌字符信息奠定基础。
具体实施例方式由于专利申请文件对附图
的要求，本说明书未提供处理过程中的车牌图像作为附 图，可依审查员的要求提供这些图像以展现每一步处理的效果。有些车牌图像上的字符会不同程度上受到了外界或人为破环，使车牌字符笔划色 彩发生严重改变，这给车牌字符信息应用计算机程序自动识别带来了难度。但按照本发明 专利的字符颜色脱落的车牌图像优化方法，将原始24位真彩的车牌图像进行灰色图重构， 然后分别从水平、垂直方向进行字符笔划清晰度提升，形成新的车牌图像清晰度增强图，图 中车牌字符笔划轮廓得到增强。本发明的待处理图像为24位的车牌真彩图。按照《中华人民共和国机动车号牌》 (GA36-2009)规定，大型汽车号牌颜色为黄底黑字，而待处理图像中的车牌字符在一定程度 上受到破环，使车牌字符笔划色彩发生了严重改变。按照三基色原理，24位真彩图中的单个像素值是按照红(R)、绿(G)、蓝(B)三种色 值存贮的，取红、绿、蓝三个色度值R、G、B不同比例，形成新的灰色重构图像。具体由色彩 系统的亮度公式Y = O. 299R+0. 587G+0. 114B提取新的亮度特征值Y，并按照像素点次序将 Y值作为新的车牌图像数据，从而形成8位色彩的车牌图像灰色重构图。然而，所述车牌图 像灰色重构图中，车牌图像中某些被破坏的字符笔划的灰度值仍有较大的差异。如果按照 所述车牌图像灰色重构图进行车牌识别，则无法准确识别车牌左边的三个字符信息。根据所述车牌图像灰色重构图中像素点值分布特征，分别按照水平、垂直方向对 车牌图像进行字符笔划清晰度提升，可形成车牌图像清晰度增强图。图中车牌字符笔划轮 廓得到增强，为快速、准确、自动识别出字符颜色脱落的车牌图像字符信息奠定基础。具体 步骤为(1)建立所述车牌图像灰色重构图的图像像素点数组V[WXH]，其中W为图像宽度 值，H为图像高度值，像素点数据从V
开始按照从左到右、从上倒下的顺序存储；(2)按照水平方向连续取所述车牌图像灰色重构图中的两个像素点值，即 V[IXW+J]、V[IXW+J+1]，其中I的取值为0到H-I，J的取值为0到W-I ；(3)判断所取得的两个像素点值的最小者Mim JfMim赋给V[J]；(4)向水平方向推进一个像素点(即令J的值增加1)，判断水平方向是否结束，即 判断J < W-I成立则转步骤2，不成立进入步骤5 ；(5)向垂直方向推进一行(即I的值增加1)，判断垂直方向是否结束，即判断I < H 成立则转步骤2，不成立进入步骤6 ；
(6)按照垂直方向连续取所述车牌图像灰色重构图中的两个像素点值，即 V[IXW+J]、V[(I+1) Xff+J]；(7)判断所取得的两个像素点值的最小者MIN2，将MIN2赋给V[IXW+J]；(8)向水平方向推进一个像素点(即J的值增加1)，判断水平方向是否结束，即判 断J < W成立则转步骤6，不成立进入步骤9 ；(9)向垂直方向推进一行(即I的值增加1)，判断垂直方向是否结束，即判断I < H-I成立则转步骤6，不成立进入步骤10 ；(10)将所形成的图像像素点数组V[WXH]取代原车牌图像灰色重构图相应位置 的像素点值，形成车牌图像清晰度增强图。由此得到的车牌图像清晰度增强图可由现有的一些图像识别软件进行识别，比如 根据如下原理将所述车牌图像清晰度增强图中的全部像素点值与255作差分得到新的像素点 值，完成将车牌字符笔划的颜色从黑色转为白色。然后按位置分割车牌字符，一个字符为一块；再将分割好的字符图像分别转换为 黑白二色图，即能准确识别车牌中的全部字符信息。本发明解决了因车牌字符颜色脱落而导致的车牌图像字符信息自动识别准确率 低下问题，增强了车牌字符笔划的轮廓，提升了车牌字符图像的清晰度，为正确识别车牌图 像信息奠定了基础。
权利要求
一种字符颜色脱落的车牌图像优化方法，其特征是首先对待处理的24位车牌真彩图每个像素点由R、G、B三个色值根据公式Y＝0.299R+0.587G+0.114B提取新的亮度特征值Y，并将Y值作为新的车牌图像像素数据，从而形成8位色彩的车牌图像灰色重构图；然后，对所述车牌图像灰色重构图进行字符笔划清晰度提升，形成车牌图像清晰度增强图，具体为(1)建立所述车牌图像灰色重构图的图像像素点数组V[W×H]，其中W为图像宽度值，H为图像高度值，像素点数据从V
开始按照从左到右、从上倒下的顺序存储；(2)按照水平方向连续取所述车牌图像灰色重构图中的两个像素点值，即V[I×W+J]、V[I×W+J+1]，其中I的取值为0到H 1，J的取值为0到W 1；(3)判断所取得的两个像素点值的最小者MIN1，将MIN1赋给V[J]；(4)J的值增加1，判断J＜W 1是否成立，是则转步骤2，否则进入步骤5；(5)I的值增加1，判断I＜H是否成立，是则转步骤2，否则进入步骤6；(6)按照垂直方向连续取所述车牌图像灰色重构图中的两个像素点值，即V[I×W+J]、V[(I+1)×W+J]；(7)判断所取得的两个像素点值的最小者MIN2，将MIN2赋给V[I×W+J]；(8)J的值增加1，判断J＜W是否成立，是则转步骤6，否则进入步骤9；(9)I的值增加1，判断I＜H 1是否成立，是则转步骤6，否则进入步骤10；(10)将新形成的图像像素点数组V[W×H]取代原车牌图像灰色重构图中相应位置的像素点值，形成车牌图像清晰度增强图。
全文摘要
本发明涉及一种字符颜色脱落的车牌图像优化方法，具体地说是用于机动车号牌模糊图像自动识别过程中对车牌图像中字符颜色进行笔划清晰度提升，为提高车牌字符信息识别准确率奠定基础，适用于对道路交通技术监控设备记录的图像进行智能化、信息化处理和分析。按照本发明的字符颜色脱落的车牌图像优化算法，将原始24位真彩的车牌图像进行灰色图重构，然后分别从水平、垂直方向进行字符笔划清晰度提升，形成新的车牌图像清晰度增强图，图中车牌字符笔划轮廓得到增强。
文档编号G06T5/00GK101901479SQ201010241650
公开日2010年12月1日 申请日期2010年7月26日 优先权日2010年7月26日
发明者俞春俊, 姜良维, 张铿, 缪建新, 马庆 申请人:公安部交通管理科学研究所