赛灵思FPGA DIY系列（1）：车牌号定位与识别系统

避免上述问题。

　　
图6 字符识别流程图

　　此处我们采用相减的方法来求得字符与模板中哪一个字符最相似，然后找到相似度最大的输出。汽车牌照的字符一般有七个，大部分车牌第一位是汉字，通常代表车辆所属省份，紧接其后的为字母与数字。车牌字符识别与一般文字识别在于它的字符数有限，汉字共约50多个，大写英文字母26个，数字10个。为了实验方便，结合本次设计所选汽车牌照的特点，只建立了4个数字26个字母与10个数字的模板。其他模板设计的方法与此相同。

　　首先取字符模板，接着依次取待识别字符与模板进行匹配，将其与模板字符相减，得到的0越多那么就越匹配。把每一幅相减后的图的0值个数保存，即为识别出来的结果。

　　4.基于FPGA的算法实现

　　4.1 摄像头数据读取模块

　　
图7 摄像头数据读取模块RTL图

　　4.2 灰度、二值化模块

　　该模块基于system generator实现。

　　
图8 灰度变化

　　图9 图像的二值化

　　4.3 定位模块

　　
图10 定位模块

　　
图11 车牌号定位具体算法

　　4.4 分割模块（略）

　　4.5 识别模块

　　识别模块由于我们采用开发板的资源不足，故采用mablab仿真模拟，具体分为图像预处理---车牌定位---字符分割----模板匹配几个步骤。实现具体的实现结果如下：

　　
图12 原始图像

　　
图13 灰度图像

　　
图14 行定位之后的图像

　　
图15 列定位及字符分割之后的图像

　　
图16 matlab算法识别之后的结果

　　5.FPGA DIY体会

　　对现实事物的设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。通过这次设计使 我明白了自己原来知识还比较欠缺。这个设计让我学到了很多东西，涉及到方方面面的知识，在这整个过程中我们查阅了大量的资料，得到了老师和同学的帮助，我 在此对他们表示谢意。在这期间遇到了很多困难，我知道做什么都不容易，只能塌下心来，一步一个脚印的去完成才行。这学期我们学习了数字图像处理这门课程， 在这个课程设计中应用到了很多其中的知识。理论只有应用到实际中才能学着更有意义。学习是一个长期积累的过程，在后的工作、生活中都应该不断的学习，努力 提高自己知识和综合素质。此外，还得出一个结论：知识必须通过应用才能实现其价值！有些东西以为学会了，但真正到用的时候才发现是两回事，所以我认为只有 到真正会用的时候才是真的学会了。在整个设计中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作的能力，以及团队协作的能力，树立了信心，相信会对今后的学习工作生 活有非常重要的影响。同样此次设计也大大提高了动手的能力，使我充分体会到了在创造过程中探索的艰难和成功时的喜悦。虽然这个设计做的并非对所以车牌都合 适，但是在设计过程中所学到的学习方法是我最大收获和财富，相信定会使我受益终身。

　　6．作品实物图

　　7．参考文献

　　［1］ 冈萨雷斯．数字图像处理（第二版）．电子工业出版社，2007．8

　　［2］ 胡小锋、赵辉．VC++/MATLAB图像处理与识别使用案例精选。人民邮电出版社，2004.9

　　［3］ 郁梅等，基于视觉的车辆牌照检测，计算机应用研究，1999（5），P65～67

　　［4］ 叶晨洲，廖金周，一种基于纹理的牌照图象二值化方法， 1999（6），P28～29

　　［5］ 朱学芳等，一种自适应细化方法，模式识别与人工智能，Vol.10，No.2，1997（6），P140～145

　　［6］ 杨万山等，基于BP 神经网络的工程图纸图形符号的识别， Vol.16，No.2，2000

　　［7］ 袁志伟，潘晓露。车辆牌照定位的算法研究［J］。昆明理工大学学报，2001，26（2）： 56～60

　　［8］ 刘阳，伊铁源等。数字图象处理应用于车辆牌照的识别。辽宁大学学报.2004，65～68

　　［9］ 许志影、李晋平.MATLAB极其在图像处理中的应用。计算机与现代化，2004（4）

　　［10］ 崔江、王友仁。车牌自动识别方法中的关键技术研究。计算机测量与控制，2003.11（4）

　　［11］ 宋建才。汽车牌照识别技术研究［J］。工业控制计算机，2004，44～45.

　　［12］ 韩勇强、李世祥。汽车牌照子图像的定位算法［M］。微型电脑运用，1999.60～65.

　　［13］ 梁玮、罗剑锋、贾云得。一种复杂背景下的多车牌图像分割与识别方法［D］。 2003.

　　［14］ 张 引，潘云鹤，面向车辆牌照字符识别的预处理算法，计算机应用研究，1999（7），P85～87

　　［15］ 叶晨洲等，车辆牌照字符识别系统，计算机系统应用，1999（5），P10～13

　　［16］ 李宏升等，利用牌照识别技术的停车场安全防盗系统，计算机系统应用，1999（5），P14～16