基于fpga的车牌定位与识别.doc
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基于fpga的车牌定位与识别,基于fpga的车牌定位与识别2万字自己原创的毕业论文，仅在本站独家出售，重复率低，推荐下载使用摘要随着我国交通事业的不断的发展，机动车已经拥有了非常庞大的数量，人工管理由于成本和效率的原因，已经远远不能满足现代交通的要求。针对人工管理的不足，需要设计出一种技术较先进、自动化程度较高的车牌识别系统。车牌自动识别技术是结合...
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基于FPGA的车牌定位与识别
2万字
自己原创的毕业论文，仅在本站独家出售，重复率低，推荐下载使用
摘要 随着我国交通事业的不断的发展，机动车已经拥有了非常庞大的数量，人工管理由于成本和效率的原因，已经远远不能满足现代交通的要求。针对人工管理的不足，需要设计出一种技术较先进、自动化程度较高的车牌识别系统。车牌自动识别技术是结合现代科学技术，检测受监控路面的车辆并提取车辆牌照信息的一种技术。它以数字图像处理、数字图像采集、模式识别等现代科学技术为基础，首先得到摄像机拍摄到的图片，并对视频序列进行分析，然后经过一系列处理来识别出车辆上的车牌号码，从而实现车牌自动识别的过程。在识别出车牌号码的基础上，进行后续处理可以实现出一些完整的功能，比如：停车场车辆监管和识别系统、高速公路收费站自动收费系统、高速公路超速管理系统、车辆违章记录系统等等。对于减轻交通堵塞、交通道路自动化管理、城市公路治安有非常重要的意义。
由于车牌识别需要较快的识别速度，因此本文选择FPGA作为摄像头识别的芯片，该芯片能够实现较快的图像采集和算法识别，同时将其与Linux相结合，由FPGA实现快速的图像采集和部分快速处理算法，ARM处理器实现大部分的算法处理，从而增加了车牌识别系统的灵活性。
本车牌识别系统采用Zynq-7000芯片。Zynq-7000芯片作为XILINX最新的Soc All Programmable芯片，集FPGA和ARM于一身，软硬件完全可重定制，使用软硬件协同设计来达到一款Zynq芯片大于FPGA加ARM两块芯片的效果。
关键词：图像处理 车牌识别 FPGA Linux Zynq-7000
FPGA-based license plate location and recognition
Abstract With the continuous development of our transport services, motor vehicle already has a very large number of manual management due to cost and efficiency reasons, has been far from meeting the requirements of modern traffic. For lack of labor management, the need to design a more advanced technology, high degree of automation of license plate recognition system. Automatic license plate recognition technology is a combination of modern science and technology, to detect the monitored road vehicles and extract a technical vehicle license information. It uses digital image processing, digital image acquisition and pattern recognition technology as the foundation of modern science, the first video camera to get pictures and video sequences were analyzed, and then through a series of processing to identify the license plate number of the vehicle, in order to achieve automatic license plate recognition process. In recognition of the license plate number, based on the follow-up treatment can achieve some full functionality, such as: parking a vehicle monitoring and identification system, highway toll station automatic toll system, highway speeding management systems, vehicle violation records systems, etc. . To alleviate the traffic congestion, traffic automation management, urban roads policing has very important significance.
Since the license plate recognition require faster recognition speed, so this article select FPGA as camera identification chip that enables faster image acquisition and recognition algorithms, while combining it with Linux, by the FPGA to achieve rapid image acquisition and partial Fast processing algorithms, ARM processors to achieve most of the algorithm processing, thereby increasing the flexibility of the license plate recognition system.
The license plate recognition system using Zynq-7000 chip. Zynq-7000 chip as XILINX latest Soc All Programmable chip, FPGA and ARM on a set of hardware and software can be fully customized heavy use of hardware and software co-design to achieve a greater Zynq chip FPGA plus two ARM chip effect.
Keywords:Image processing License Plate Recognition FPGA Linux Zynq-7000
目录
第1章 绪论 1
1.1 车牌识别技术概述 1
1.1.1 车牌识别背景 1
1.1.2 车牌识别技术 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3 本文主要研究内容 4
1.3.1 系统总体框架及流程 4
1.3.2 研究内容 5
第2章 车牌预处理 6
2.1 硬件平台设计 6
2.1.1 Zynq-7000开发板 6
2.1.2 硬件平台结构框图 7
2.2 OpenCV简介和特点 7
2.3 形态学 8
2.4 Sobel算子 8
2.5 HSV图像格式简介 10
2.6 Hough变换算法 11
2.7 图像的灰度化技术 12
2.8 图像的二值化技术 13
2.8.1 局部自适应二值化 13
2.8.2 局部二值化 13
2.9 图像的删除噪点技术 14
2.9.1 均值滤波器 14
2.9.2 中值滤波器 14
第3章 车牌特征分析 15
3.1 车牌的特征 15
3.1.1 形状特征 15
3.1.2 字符特征 15
3.2 车牌定位方法 15
3.3 车牌去除边框及铆钉 16
3.4 字符分割 17
3.5 字符识别 18
3.5.1 基于神经网络的字符匹配 18
3.5.2 模板匹配 18
第4章 车牌定位 20
4.1 车牌定位流程 20
4.2 图像读取 20
4.3 HSV格式转换 22
4.4 车牌初步定位 25
4.5 车牌的精准定位 27
4.6 基于Hough算法的倾斜检测 28
4.7 车牌预处理 29
第5章 字符分割与识别 31
5.1 字符识别流程 31
5.2 去除铆钉和边框 31
5.3 字符分割 32
5.4 字符归一化 33
5.5 字符的识别 33
第6章 总结与展望 34
6.1 总结 34
6.2 展望 34
致谢 36
参考文献 37
附录 39
2万字
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摘要 随着我国交通事业的不断的发展，机动车已经拥有了非常庞大的数量，人工管理由于成本和效率的原因，已经远远不能满足现代交通的要求。针对人工管理的不足，需要设计出一种技术较先进、自动化程度较高的车牌识别系统。车牌自动识别技术是结合现代科学技术，检测受监控路面的车辆并提取车辆牌照信息的一种技术。它以数字图像处理、数字图像采集、模式识别等现代科学技术为基础，首先得到摄像机拍摄到的图片，并对视频序列进行分析，然后经过一系列处理来识别出车辆上的车牌号码，从而实现车牌自动识别的过程。在识别出车牌号码的基础上，进行后续处理可以实现出一些完整的功能，比如：停车场车辆监管和识别系统、高速公路收费站自动收费系统、高速公路超速管理系统、车辆违章记录系统等等。对于减轻交通堵塞、交通道路自动化管理、城市公路治安有非常重要的意义。
由于车牌识别需要较快的识别速度，因此本文选择FPGA作为摄像头识别的芯片，该芯片能够实现较快的图像采集和算法识别，同时将其与Linux相结合，由FPGA实现快速的图像采集和部分快速处理算法，ARM处理器实现大部分的算法处理，从而增加了车牌识别系统的灵活性。
本车牌识别系统采用Zynq-7000芯片。Zynq-7000芯片作为XILINX最新的Soc All Programmable芯片，集FPGA和ARM于一身，软硬件完全可重定制，使用软硬件协同设计来达到一款Zynq芯片大于FPGA加ARM两块芯片的效果。
关键词：图像处理 车牌识别 FPGA Linux Zynq-7000
FPGA-based license plate location and recognition
Abstract With the continuous development of our transport services, motor vehicle already has a very large number of manual management due to cost and efficiency reasons, has been far from meeting the requirements of modern traffic. For lack of labor management, the need to design a more advanced technology, high degree of automation of license plate recognition system. Automatic license plate recognition technology is a combination of modern science and technology, to detect the monitored road vehicles and extract a technical vehicle license information. It uses digital image processing, digital image acquisition and pattern recognition technology as the foundation of modern science, the first video camera to get pictures and video sequences were analyzed, and then through a series of processing to identify the license plate number of the vehicle, in order to achieve automatic license plate recognition process. In recognition of the license plate number, based on the follow-up treatment can achieve some full functionality, such as: parking a vehicle monitoring and identification system, highway toll station automatic toll system, highway speeding management systems, vehicle violation records systems, etc. . To alleviate the traffic congestion, traffic automation management, urban roads policing has very important significance.
Since the license plate recognition require faster recognition speed, so this article select FPGA as camera identification chip that enables faster image acquisition and recognition algorithms, while combining it with Linux, by the FPGA to achieve rapid image acquisition and partial Fast processing algorithms, ARM processors to achieve most of the algorithm processing, thereby increasing the flexibility of the license plate recognition system.
The license plate recognition system using Zynq-7000 chip. Zynq-7000 chip as XILINX latest Soc All Programmable chip, FPGA and ARM on a set of hardware and software can be fully customized heavy use of hardware and software co-design to achieve a greater Zynq chip FPGA plus two ARM chip effect.
Keywords:Image processing License Plate Recognition FPGA Linux Zynq-7000
目录
第1章 绪论 1
1.1 车牌识别技术概述 1
1.1.1 车牌识别背景 1
1.1.2 车牌识别技术 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3 本文主要研究内容 4
1.3.1 系统总体框架及流程 4
1.3.2 研究内容 5
第2章 车牌预处理 6
2.1 硬件平台设计 6
2.1.1 Zynq-7000开发板 6
2.1.2 硬件平台结构框图 7
2.2 OpenCV简介和特点 7
2.3 形态学 8
2.4 Sobel算子 8
2.5 HSV图像格式简介 10
2.6 Hough变换算法 11
2.7 图像的灰度化技术 12
2.8 图像的二值化技术 13
2.8.1 局部自适应二值化 13
2.8.2 局部二值化 13
2.9 图像的删除噪点技术 14
2.9.1 均值滤波器 14
2.9.2 中值滤波器 14
第3章 车牌特征分析 15
3.1 车牌的特征 15
3.1.1 形状特征 15
3.1.2 字符特征 15
3.2 车牌定位方法 15
3.3 车牌去除边框及铆钉 16
3.4 字符分割 17
3.5 字符识别 18
3.5.1 基于神经网络的字符匹配 18
3.5.2 模板匹配 18
第4章 车牌定位 20
4.1 车牌定位流程 20
4.2 图像读取 20
4.3 HSV格式转换 22
4.4 车牌初步定位 25
4.5 车牌的精准定位 27
4.6 基于Hough算法的倾斜检测 28
4.7 车牌预处理 29
第5章 字符分割与识别 31
5.1 字符识别流程 31
5.2 去除铆钉和边框 31
5.3 字符分割 32
5.4 字符归一化 33
5.5 字符的识别 33
第6章 总结与展望 34
6.1 总结 34
6.2 展望 34
致谢 36
参考文献 37
附录 39
