[发明专利]一种车牌字符分割方法

权利要求书

1.一种车牌字符分割方法，其特征在于，包括如下步骤：

S10：车牌倾斜校正；

S11：车牌上下边框去除；

S12：车牌字符分割；

S13：字符大小归一化。

2.如权利要求1所述的车牌字符分割方法，其特征在于：所述步骤S10包括有如下步骤：

S100：对已经定位得到的原始灰度车牌图像进行Canny边缘检测；

S101：对已完成Canny边缘检测的车牌图像使用概率Hough变换检测直线，并计算出车牌的倾斜角度；

S102：根据步骤S101所得到的车牌倾斜角度对原始灰度车牌图像进行相应角度的旋转，以得到水平灰度车牌图像。

3.如权利要求2所述的车牌字符分割方法，其特征在于：所述步骤S11包括有如下步骤：

S110：对步骤S102中得到的水平灰度车牌图像使用Otsu阈值法进行二值化，得到二值车牌图像；

S111：利用灰度跳变法去除二值车牌图像的车牌上下边框。

4.如权利要求3所述的车牌字符分割方法，其特征在于：所述步骤S12包括有如下步骤：

S120：对去除车牌上下边框后的二值车牌图像进行垂直投影后再进行粗分割；

S121：利用字符中心间距和车牌先验知识对粗分割后的车牌图像进行细分割。

5.如权利要求4所述的车牌字符分割方法，其特征在于：在所述步骤S102中，采用双线性插值算法对原始灰度车牌图像进行旋转。

6.如权利要求5所述的车牌字符分割方法，其特征在于：在所述步骤S110中，按图像的灰度特性，使用Otsu算法将图像分成背景和前景两部分。

7.如权利要求6所述的车牌字符分割方法，其特征在于：所述步骤S111包括如下步骤：

S1110：从二值图像的二分之一处开始向上扫描，统计每一行的黑白跳变数，如果其值小于14，则说明该行已经不是字符区域，把它作为字符区域的首行；

S1111：从二值图像的二分之一处开始向下扫描，统计每一行的黑白跳变数，如果其值小于14，则说明该行已经不是字符区域，把它作为字符区域的末行；

S1112：首行和末行之间的区域即为字符区域，这样就去除了上下边框的影响。

8.如权利要求7所述的车牌字符分割方法，其特征在于：所述步骤S120包括如下步骤：

S1200：从去除车牌上下边框后的二值车牌图像的左边开始列扫描，当黑色像素数小于一定阈值T时，则记录下这个列号a，放入数组ColNo[2i]；

S1201：如果黑色像素数大于一定阈值，则记录下这个列号b，放入数组ColNo[2i+1]；结合步骤S1200得到的a，就可以确定第一个分割区域，a和b分别为分割区域的左、右边界；

S1202：按照上述步骤S1200、步骤S1201继续扫描下去，直到扫描完所有列后，数组ColNo[i]中的偶数位置存放的是分割区域的左边界，奇数位置存放的是分割区域的右边界。

9.如权利要求8所述的车牌字符分割方法，其特征在于：所述步骤S121包括如下步骤：

S1210：检查粗分割出来的区域数量，如果数量少于7则进入后续步骤S1211；如果数量大于15则分割失败，退出程序；而如果在7和15中间则进入后续步骤S1212；

S1211：增大阈值后再进行一次粗分割，并检查区域数量，如果数量少于7或者大于15则分割失败，退出程序；

S1212：检查各个分割区域的宽度，与设定阈值MaxThresholdWidth比较，如果大于这个阈值则再次增加阈值后对图像再进行一次粗分割；如果没有进行粗分割，则直接进入后续步骤S1214。

S1213：检查分割出来的区域数量，如果大于15，则分割失败，退出程序；

S1214：检查各个分割区域的宽度，如果还存在有区域的宽度大于MaxThresholdWidth，则分割失败，退出程序；

S1215：统计各个分割区域内的白色像素点数量，如果分割区域内的白色像素点数量小于某一阈值ThresholdNo，则放弃该区域，从而可以过滤掉一些小的干扰点以及第二和第三字符之间的那个分隔点；

S1216：检查每个分割区域的宽度，如果其宽度小于某一阈值，则把它去除，此操作可以去掉一些干扰分割区域，但保证不会把字符“1”去除；

S1217：检查分割区域数量：如果少于7个，则分割失败，退出程序；

S1218：搜索下一个区域宽度在height/2-height/10-1.5和height/2+height/10+1.5之间的分割区域Ω，如果搜索不到，则分割失败，退出程序；

S1219：检查分割区域Ω的中心位置与下一个分割区域中心位置的水平距离，检查其是否等于T1＝车牌高度*57/90或者等于T2＝车牌高度*79/90；如果等于T1，则把分割区域Ω作为第一个车牌字符区域，并进入步骤S1220；如果等于T2，则把分割区域Ω作为车牌第二个字符区域，进入步骤S1221；如果与T1和T2都不符合，则搜索下一个区域宽度满足一定范围的分割区域Ω，重复执行步骤S1219；

S1220：找到的分割区域Ω为第一个车牌字符区域，判断其后面的分割区域数量，如果数量大于等于6，则顺序读取后面六个区域即组成了车牌字符区域，分割结束，退出程序；如果数量小于6，则分割失败，退出程序；

S1221：找到的分割区域Ω为第二个字符区域，说明汉字可能是由两部分或者三部分组成，则检查后面的分割区域数量，如果少于5个，则分割失败，退出程序；

S1222：检查区域Ω前面的分割区域数量，如果小于2，则分割失败，退出程序；如果等于2，进入步骤S1223；如果大于等于3，进入步骤S1224；

S1223：合并区域Ω前面两个区域，并检查合并后的区域宽度，如果其宽度在height/2-height/10-1.5和height/2+height/10+1.5之间，且合并区域与区域Ω的中心水平距离大致为车牌高度*57/90，则认为合并后的区域即为汉字区域，接着顺序读取区域Ω后面的五个区域，组成车牌字符区域，分割结束，退出程序；如果不满足上面其中一个要求，则分割失败，退出程序；

S1224：先合并区域Ω前面两个区域，并检查合并后的区域宽度，如果其宽度在height/2-height/10-1.5和height/2+height/10+1.5之间，且合并区域与区域Ω的中心水平距离大致为车牌高度*57/90，则认为合并后的区域即为汉字区域，接着顺序读取区域Ω后面的五个区域，组成车牌字符区域，分割结束，退出程序；如果合并后的宽度大于height/2+height/10+1.5，则分割失败，退出程序；如果合并后的宽度小于height/2-height/10-1.5，则进入步骤S1225；

S1225：合并区域Ω前面三个区域，并检查合并后的区域宽度；如果其宽度在height/2-height/10-1.5和height/2+height/10+1.5之间，且合并区域与区域Ω的中心水平距离大致为车牌高度*57/90，则认为合并后的区域即为汉字区域；接着顺序读取区域Ω后面的五个区域，组成车牌字符区域，分割结束，退出程序；如果不满足上面其中一个要求，则分割失败，退出程序。