[发明专利]一种基于红外补光的夜间车牌检测和识别方法以及装置

权利要求书

1.一种基于红外补光的夜间车牌检测和识别方法，其特征在于，所述方法包括：

通过控制传感器senosr交替的长短曝光，并利用红外补光的方式来采集包含车辆的图像；

在通过短曝光采集的图像中检测车牌，并根据车牌亮度逐渐调节快门值，直到正确识别出车牌号，并以此时的快门值作为短曝光的快门值；在确定短曝光的快门值后，将采集到的图像做如下处理：

对短曝光图像做二值化处理，得到其二值化图像；

根据车牌的形状特性，在二值化图像中提取出车牌所在的位置，并保存所述车牌对应的位置信息；

根据前后两帧短曝光图像中车牌位置信息和快门值计算出车辆的移动速度；

根据所述移动速度计算车牌在相邻长曝光图像中的位置，对长曝光图像中的车牌区域和相应二值化图像中车牌区域做图像合成处理；

所述在通过短曝光所采集的图像中检测车牌，并根据车牌亮度逐渐调节快门值，直到正确识别出车牌号，具体包括：对当前帧图像做二值化处理，得到其二值化图像；采用纵向灰度投影的方式来分割字符，并将分割出的字符和字符库中的字符模板进行匹配，匹配成功则表明当前的快门值能够保证识别出车牌号；

在进行分割字符之前，还包括将所述二值化图像分别在水平和垂直方向进行投影，具体包括:垂直方向投影取两个段：(startX，startX+10)；(endX-10，endX)；将灰度统计值大于预设阈值的列赋值为0，以便去掉竖直方向车牌边框；水平方向投影取两个段：(startY，startY+10)；(endY-10，endY)；将灰度统计值大于预设阈值的列赋值为0，以便去掉水平方向车牌边框；其中，startX和startY是车牌坐标的起始点坐标，endX，endY是车牌坐标的终点坐标。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述字符库具体包括：

包含25个省市和甲、乙、丙、丁、警共30个汉字，26个大写英文字母及10个阿拉伯数字，共有66个字符模板。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将分割出的字符和字符库中的字符模板进行匹配，具体包括：

将分割出来的字符进行归一化，与模板大小相匹配；

计算分割出的字符和字符模板特征量之间的最小距离，通过最小距离法识别字符。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，短曝光的快门值的初始值为1/10000s。

5.一种基于红外补光的夜间车牌检测和识别装置，其特征在于，所述装置包括光敏检测模块、控制模块、图像采集模块、智能分析模块和图像合成模块，具体的：

所述光敏检测模块，用于根据光敏检测器检测外界光线，并确定当前是否处于夜晚；

所述控制模块，用于接收光敏检测模块的检测结果，并根据检测结果控制红外灯开启和关闭；所述控制模块还用于控制图像采集模块开始图像的采集；

图像采集模块，通过控制senosr交替的长短曝光，并利用红外补光的方式来采集包含车辆的图像；

智能分析模块，用于在通过短曝光所采集的图像中检测车牌，并根据车牌亮度逐渐调节快门值，直到正确识别出车牌号，并以此时的快门值作为短曝光的快门值；在确定短曝光的快门值后，将采集到的图像做如下处理：对短曝光图像做二值化处理，得到其二值化图像；根据车牌的形状特性，在二值化图像中提取出车牌所在的位置，并保存所述车牌对应的位置信息；根据前后两帧短曝光图像中车牌位置信息和快门值计算出车辆的移动速度；还用于对当前帧图像做二值化处理，得到其二值化图像；将所述二值化图像分别在水平和垂直方向进行投影，具体的：将二值化图像，以垂直方向投影取两个段：(startX，startX+10)；(endX-10，endX)；将灰度统计值大于预设阈值的列赋值为0，以便去掉竖直方向车牌边框；以水平方向投影取两个段：(startY，startY+10)；(endY-10，endY)；将灰度统计值大于预设阈值的列赋值为0，以便去掉水平方向车牌边框；其中，startX和startY是车牌坐标的起始点坐标，endX，endY是车牌坐标的终点坐标；

图像合成模块，用于根据所述移动速度计算车牌在相邻的长曝光图像中的位置，对长曝光图像中的车牌区域和相应二值化图像中车牌区域做图像合成处理。