水平投影计算模块与上下边界位置判定模块连接。
[0039]车窗上下边界定位单元中，各个模块的具体工作原理为:
[0040]①第一二值化模块，计算车窗区域图像的灰度图像的灰度均值，根据均值进行二值化处理，输出二值化图像。
[0041]②水平直线检测模块，利用hough变换对二值化图像进行水平直线检测处理，检测出符合要求的直线，并在二值化图像上只保留被检测出的直线所在的前景点，输出前景点二值化图像。
[0042]—般的，水平直线检测模块所检测出符合要求的直线可设为:长度不小于车窗区域图像宽度的1/5的，水平角度在-30°?30°之间的直线。
[0043]③水平梯度处理模块，计算粗定位的车窗区域图像的水平梯度，输出水平梯度图像。
[0044]优选的，水平梯度处理模块计算粗定位的车窗区域图像上每一个像素点P(i，j)的水平梯度V(i, j)为该像素点P(i, j)的上一行所对应像素点P(i, j-1)和该像素点P(i, j)的下一行所对应像素点P(i，j+1)的差的绝对值，其表达式为:
[0045]V (i, j) = IP (i, j-1) -P (i, j+1) I。
[0046]④第二二值化模块，对水平梯度图像进行均值二值化处理，输出水平梯度二值化图像。
[0047]⑥图像加权模块，对前景点二值化图像和水平梯度二值化图像进行加权处理，对每个像素点进行或操作，输出加权二值化图像。
[0048]⑦水平投影计算模块，对加权二值化图像进行水平投影，统计每一行的前景点数，作为该行的水平投影值，将各行的水平投影值累加，输出一条长度为图像高度的水平投影序列。
[0049]⑧上下边界位置判定模块，找出水平投影序列的前半部分中的最大水平投影值，并将其所对应的高度位置设为车窗区域的上边界位置，找出水平投影序列的后半部分最大水平投影值，并将其所对应的高度位置设为车窗区域的下边界位置，输出新的车窗区域图像。
[0050](3)所述车窗左右边界定位单元包括依次连接的边缘处理模块、左右边界直线检测模块和左右边界位置判定模块。
[0051]车窗左右边界定位单元中，各个模块的具体工作原理为:
[0052]①边缘处理模块，对新的车窗区域图像进行sobel边缘检测，可采用sobel边缘算法，得到边缘二值化图像。
[0053]②左右边界直线检测模块，利用hough变换对边缘二值化图像进行直线检测处理，检测出符合要求的直线。
[0054]一般的，左右边界直线检测模块所检测出符合要求的直线可设为:长度大于边缘二值化图像高度1/2的，边缘二值化图像左半部分中角度在45°?95°之间的，边缘二值化图像右半部分中角度在85°?135°之间的直线。
[0055]③左右边界位置判定模块，将左右边界直线检测模块检测出的直线分为左右两部分，找出左半部分中最长的一条直线，并将其所对应的宽度位置设为车窗区域的左边界，找出右半部分中最长的一条直线，并将其所对应的宽度位置设为车窗区域的右边界，输出上下边界和左右边界均重新设定的车窗区域图像，完成车窗的精确识别检测。
[0056]如上参照附图以示例的方式描述了根据本发明的一种基于投影和hough直线检测的车窗识别系统。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本发明所提出的一种基于投影和hough直线检测的车窗识别系统，还可以在不脱离本
【发明内容】
的基础上做出各种改进，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。
【主权项】
1.一种基于投影和hough直线检测的车窗识别系统，其特征在于:包括车窗区域粗定位单元、车窗上下边界定位单元和车窗左右边界定位单元； 所述车窗区域粗定位单元用于根据车牌位置初步定位出车窗区域，并将该粗定位的车窗区域图像发送至车窗上下边界定位单元； 所述车窗上下边界定位单元包括以下模块: 第一二值化模块，计算粗定位的车窗区域图像的灰度均值，根据均值进行二值化处理，输出二值化图像； 水平直线检测模块，利用hough变换对二值化图像进行水平直线检测处理，检测出符合要求的直线，并在二值化图像上只保留被检测出的直线所在的前景点，输出前景点二值化图像； 水平梯度处理模块，计算粗定位的车窗区域图像的水平梯度，输出水平梯度图像； 第二二值化模块，对水平梯度图像进行均值二值化处理，输出水平梯度二值化图像； 图像加权模块，对前景点二值化图像和水平梯度二值化图像进行加权处理，对每个像素点进行或操作，输出加权二值化图像； 水平投影计算模块，对加权二值化图像进行水平投影，输出一条长度为图像高度的水平投影序列； 上下边界位置判定模块，找出水平投影序列的前半部分中的最大水平投影值，并将其所对应的高度位置设为车窗区域的上边界位置，找出水平投影序列的后半部分最大水平投影值，并将其所对应的高度位置设为车窗区域的下边界位置，输出新的车窗区域图像； 所述车窗左右边界定位单元包括以下模块: 边缘处理模块，对新的车窗区域图像进行边缘检测，输出边缘二值化图像； 左右边界直线检测模块，利用hough变换对边缘二值化图像进行直线检测处理，检测出符合要求的直线； 左右边界位置判定模块，将左右边界直线检测模块检测出的直线分为左右两部分，找出左半部分中最长的一条直线，并将其所对应的宽度位置设为车窗区域的左边界，找出右半部分中最长的一条直线，并将其所对应的宽度位置设为车窗区域的右边界，输出上下边界和左右边界均重新设定的车窗区域图像。2.根据权利要求1所述的一种基于投影和hough直线检测的车窗识别系统，其特征在于:所述车窗区域粗定位单元包括车牌定位模块和车窗粗定位模块，车牌定位模块用于定位图像中的车牌位置，并计算车牌的高度值Η和宽度值L，车窗粗定位模块根据车牌位置初步定位出车窗区域，输出粗定位的车窗区域图像； 所述车窗粗定位模块将车牌位置上方X倍高度值Η的位置设为车窗区域的下边界，将车牌位置上方y倍高度值Η的位置设为车窗区域的上边界，将车牌位置左方ζ倍宽度值L的位置设为车窗区域的左边界，将车牌位置右方ζ倍宽度值L的位置设为车窗区域的右边界，其中，变量X、变量1和变量ζ的具体值根据实际应用来设定。3.根据权利要求2所述的一种基于投影和hough直线检测的车窗识别系统，其特征在于:所述车窗粗定位模块根据车牌位置初步定位出车窗区域，该车窗区域的高度位置为车牌位置上方19个高度值Η的位置到4.5个高度值Η之间的位置，该车窗区域的宽度位置为车牌位置左方1.6个宽度值L的位置到车牌位置右方1.6个宽度值L之间的位置。4.根据权利要求1所述的一种基于投影和hough直线检测的车窗识别系统，其特征在于，所述水平直线检测模块所检测出符合要求的直线为:长度不小于车窗区域图像宽度的1/5的，水平角度在-30°?30°之间的直线。5.根据权利要求1所述的一种基于投影和hough直线检测的车窗识别系统，其特征在于，所述左右边界直线检测模块所检测出符合要求的直线为:长度大于边缘二值化图像高度1/2的，边缘二值化图像左半部分中角度在45°?95°之间的，边缘二值化图像右半部分中角度在85°?135°之间的直线。6.根据权利要求1所述的一种基于投影和hough直线检测的车窗识别系统，其特征在于:水平梯度处理模块计算粗定位的车窗区域图像上每一个像素点P(i，j)的水平梯度V(i, j)为，水平梯度V(i, j)该像素点P(i, j)的上一行所对应像素点P(i, j_l)和该像素点P(i, j)的下一行所对应像素点P(i，j+1)的差的绝对值，其表达式为:V(i, j) = P(i, j-l)-P(i, j+1) I。7.根据权利要求1所述的一种基于投影和hough直线检测的车窗识别系统，其特征在于:所述水平投影计算模块对加权二值化图像进行水平投影，统计每一行的前景点数，作为该行的水平投影值，将各行的水平投影值累加，输出一条长度为图像高度的水平投影序列。
【专利摘要】本发明公开了一种基于投影和hough直线检测的车窗识别系统，包括依次连接的车窗区域粗定位单元、车窗上下边界定位单元和车窗左右边界定位单元；车窗区域粗定位单元基于车牌位置的检测，在车牌位置的基础上初步定位出车窗区域，在这个粗定位的车窗区域里，车窗上下边界定位单元通过hough直线检测模块和水平梯度处理模块，利用hough直线检测和水平梯度等技术，分别对粗定位车窗区域信息进行处理，找到最合适的车窗上下边界位置，确定车窗上下边界；再通过车窗左右边界定位单元，利用hough直线检测技术，找到合适的车窗左右边界位置，确定车窗左右边界，从而检测出准确的车窗区域，完成车窗的精确识别检测。
【IPC分类】G06K9/00
【公开号】CN105404874
【申请号】CN201510847727
【发明人】宋擘, 王亚夫, 任楠楠
【申请人】成都神州数码索贝科技有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年11月27日