首页 | 新闻 | 新品 | 文库 | 方案 | 视频 | 下载 | 商城 | 开发板 | 数据中心 | 座谈新版 | 培训 | 工具 | 博客 | 论坛 | 百科 | GEC | 活动 | 主题月 | 电子展
返回列表 回复 发帖

智能交通:汽车车牌定位识别完整设计

智能交通:汽车车牌定位识别完整设计

1 摘要

该项目要求基于FPGA完成车牌定位算法。本项目拟充分发掘FPGA并行运算在图像处理领域的优势,实现基于Adboost算法的车牌检测硬件架构,最终完成车牌定位信息的实时输出。


2 系统原理和技术特点

2.1 Adaboost车牌定位算法原理

Adaboost车牌定位算法的设计,分为离线训练模块和在线识别模块如图1所示,离线训练模块通过对大量正、负样本的学习,形成一系列的弱分类器(典型特征),然后依据权重把这些弱分类器组合成强分类器,如图2(a)所示。实际应用时,若干个强分类器构成如图2(b)所示的Cascade结构,Cascade结构就像一个筛孔可变的筛子,开始的筛孔很大,使得大多数车牌都能通过,在此基础上尽量抛弃反例,位置越靠后的筛孔越复杂,即包含越多的弱分类器,因而也具有更强的分类能力。在线检测模块通过离线训练模块训练好的Cascade结构分类器,使用可以缩放的Haar特征,在待识别图片上进行多尺度的扫描,最后经过后续处理输出识别结果(车牌位置信息)。在线检测算法流程如图3所示。首先检测当前窗口,若未通过分类器则跳出;若通过所有分类器则判定为车牌,然后检测下一窗口。扫描完当前图像以后,放大检测窗口,重新扫描。

Adboost车牌定位算法基于Haar特征,Haar特征由一组矩形构成,图4所示就是几种Haar特征,黑白矩形内像素的灰度加权和是该特征的特征值。积分图表示其图像中任意一点,都是原始图像中行号和列号均小于该点的像素点像素值之和。利用积分图可以快速计算矩形的灰度和,即Sum=P1 +P4-P2-P3,其中Pi是积分图中矩形顶点对应的积分值。多个Haar特征组成一个分类器,多个分类器级联可以提高检测精度。

通过对近30000车牌样本的离线训练,本实验室已经得到能够适应复杂环境的Adaboost车牌特征(识别)库,实现的Adboost车牌检测算法在固定环境下拍照车辆图像,车牌定位识别率可达99%。本次大赛将重点关注车牌Adaboost算法在线检测的FPGA实现。


图1 AdaBoost车牌定位算法框图




(a)



(b)


图2  (a)强分类器构造 (b)Cascade结构图

返回列表