Распознавание автомобильных номеров
Автор: Ants99 • Январь 21, 2021 • Курсовая работа • 656 Слов (3 Страниц) • 409 Просмотры
Кафедра: ПОВТ и АС
Курсовая работа
по дисциплине: «Системы искуственного интеллекта»
«Распознавание автомобильных номеров»
Оглавление
Принципы обнаружения номера 3
Сегментация изображения 5
Распознавание символов 5
Список использованной литературы 7
Принципы обнаружения номера
Каждая операция над изображением (фильтр) определяется матрицей свертки.
Свертка - это преобразование одной матрицы с помощью другой, которая называется ядром («kernel»). При обработке изображений в качестве исходных выступают матрицы RGB-каналов пикселей в прямоугольных координатах.
В качестве ядра обычно используется матрица размером 3x3, но возможно и больше (5x5, 7x7 и т.д.). Ядро содержит степени влияния («ценности») окружающих значений элемента на сам элемент.
Преобразования происходит следующим образом. Каждый элемент исходной матрицы умножается центральное значение матрицы ядра. Кроме этого на соответствующие значения умножаются окружающие его элементы (при размере ядра 3x3 их будет 8), после чего результаты суммируются и принимаются как преобразованное значение.
– матрица свертки.[pic 1]
– исходное изображение[pic 2]
- полученное изображение[pic 3]
[pic 4]
Для детектирования горизонтальных и вертикальных границ можно использоваться следующие матрицы свертки:
[pic 5][pic 6]
Так же для обнаружения вертикальных и горизонтальных границ используется оператор Собеля.
; [pic 7][pic 8]
После применения фильтров можно статистически анализировать картинку. Один из способов статистического анализа – это горизонтальная и вертикальная проекция изображения на оси. Проекции представляют из себя полную магнитуду пикселей на соответствующие оси.
Обозначим изображение дискретной функцией . Тогда, вертикальная проекция функции в точке есть сумма магнитуд пикселей в строке y.[pic 9][pic 10][pic 11][pic 12]
Математически горизонтальную и вертикальную проекцию можно определить следующим образом:
[pic 13]
Где w и h – размерности изображения.
Полоса – это некоторый прямоугольник.
[pic 14]
[pic 15]
и –это координаты полосы, которые могут быть найдены по следующим формулам[pic 16][pic 17]
[pic 18]
[pic 19]
Где [pic 20]
После выделения полос-кандидатов, необходимо искать вертикальные полосы. Последовательное действий, аналогична описанной выше. Проекцию полосы
определяем следующим образом[pic 21]
[pic 22]
[pic 23]
и –это координаты полосы, которые могут быть найдены по следующим формулам[pic 24][pic 25]
[pic 26]
[pic 27]
Где [pic 28]
После нахождения номера, необходимо его выпрямить. Выпрямление номера основывается на предположении о существовании длинных тёмных линий вблизи номера. Используется так называемый RANSAC алгоритм.
Матрица трансформации
[pic 29]
Новые координаты
[pic 30]
Старые координаты
[pic 31]
[pic 32]
Выпрямленное изображение
[pic 33]
Сегментация изображения
Сегментацию номера можно выполнять с помощью горизонтальной проекции. С помощью нее можно найти горизонтальные границы между сегментами изображения, в нашем случае цифрами и буквами. Эти границы соответствуют пикам графа горизонтальной проекции.
...