بخشی از مقاله
چکیده
شماره پلاک خودرو یکی از مناسبترین اقلام اطلاعاتی جهت احراز هویت خودروها می باشد. در این تحقیق با استفاده از روشهای ساده و در عین حال کارآمد پلاک خودرو تشخیص داده می شود؛ بدین صورت که برای پیدا کردن محل پلاک از روش لبه یابی و پر کردن حفره ها و در نهایت انتخاب بزرگترین اشیای تصویر با شرایط خاص استفاده می شود. سپس عملیات بهینه سازی و جداسازی کاراکترها انجام می شود و در نهایت کاراکترهای عددی تشخیص داده می شوند. نتایج آزمایشات بر روی یک مجموعه از تصاویر خودروها حاکی از دقت قابل قبول و هزینه ی پایین اجرایی در این روش می باشد.
-1 مقدمه
در حال حاضر بیش از نیم میلیارد خودرو در جاده ها در سراسر جهان وجود دارد. از آنجا که پلاک برای خودرو شناسه ی منحصر به فرد و یکتایی می باشد، می توان کاربردهای فوق العاده و مهمی برای استفاده از سامانه تشخیص پلاک خودرو در نظر گرفت. با استفاده از این سامانه، بدون نیاز به نصب و تجهیز خودروها، با استفاده از دوربین های مخصوص، تصویری از خودرو در حال عبور گرفته می شود و آن تصویر را جهت پردازش توسط نرم افزار تشخیص پلاک خودرو به رایانه ارسال می کند.
از این سامانه می توان در زمینه های امنیتی و ترافیکی بهره گرفت. این تحقیق با بیان روش ساده اما کارآمد درصدد است تا گوشه ای از نیاز به سیستم تشخیص پلاک را رفع کند. همزمان با انجام تشخیص پلاک در جهان، فعالیت تحقیقاتی گسترده از سال 1371 در ایران با سرپرستی دکتر فتحی از دانشکده کامپیوتر دانشگاه علم وصنعت و با همکاری شرکت کنترل ترافیک تهران صورت گرفت.
در حال حاضر پایگاههای کنترل سرعت خودرو با سرعت غیر مجاز عکس تهیه می کنند و از آنجا که نیاز به دوربین های با کیفیت بالا برای عکس برداری دارند نه تنها باعث افزایش حجم می شود بلکه باعث کمبود حافظه می شود. اما با این سیستم تشخیص پلاک خودرو حجم تصویر در حد کیلوبایت تبدیل شده است و در نتیجه سرعت و کارایی عملیات بالا می رود. در ادامه به بررسی روش ارائه شده پرداخته می شود.
-2 تعریف مسئله و اهداف مقاله
هدف نویسندگان از این مسئله، ارائه ی روش بهینه و ساده برای تشخیص هوشمند پلاکهای ایرانی می باشد. پس از شناسایی اطلاعات، بهتر می توان آن را در مسائل سیستم های تشخیص سرعت تا سیستم های امنیتی گاراژهای منازل مسکونی و اماکن استفاده کرد. هدف اصلی شناسایی محل پلاک خودرو ایرانی در یک تصویر جهت خواندن شماره پلاک می باشد. مفهوم شناسایی خودکار پلاک خودرو در واقع چیزی بیشتر از خودکارسازی در ورود داده به سیستم کامپیوتری نمی باشد. شناسایی پلاک خودرو جایگزین عمل دستی نوشتن شماره پلاک خودروها شده است.
-3 عملیات پردازش تصویر و خواندن پلاک
تشخیص پلاک خودرو یک متد به کارگرفته شده توسط کامپیوتر برای تبدیل تصاویر دیجیتالی پلاک خودرو به متن الکترونیکی است. عملیات پردازش تصویر و خواندن پلاک از سه گام اساسی تشکیل شده است:
➢ تشخیص محل پلاک
➢ جداسازی کاراکترهای پلاک
➢ تشخیص کاراکترهای پلاک
از تکنیک های استفاده شده در این روش پیشنهادی می توان به تکنیک های تعدیل هیستوگرام، تک رنگ سازی تصویر، برچسب گذاری برای جداسازی کاراکترهای پلاک و مقایسه با نمونه های اصلی برای تشخیص کاراکترهای پلاک اشاره کرد.
-4 روش پیشنهادی
مراحل کلی الگوریتم در شکل - 1 - نشان داده شده است و سپس هر مرحله به صورت مختصر توضیح داده می شود.
- پیدا کردن اشیای تصویر
- پیدا کردن ناحیه ی پلاک و بهینه سازی آن
- پیدا کردن نواحی شامل پلاک جداسازی کاراکترهای پلاک
- هم اندازه کردن ابعاد کاراکترهای جدا شده فراخوانی نمونه های اصلی از اعداد و حروف
- مقایسه نمونه های اصلی با کاراکترهای جدا شده
شکل -1 الگوریتم پیاده سازی
-1 -4 پیدا کردن اشیای تصویر: در این بخش ابتدا تصویر گرفته شده فراخوانی و با متد سوبلCanny, 1986, 679- - 3 - 698 لبه برداری شده سپس تصویر را بهینه کرده و حفره های تصویر با متد هایی ازجمله - Soille, 1999, 173-174 - holes پر می شود. برای اینکار، بعد از خواندن تصویر، تصویر به رنگ خاکستری - Haykin ,1996 - 4 تبدیل می شود، دلیل این کار کاهش حجم تصویر و افزایش سرعت پردازش تصویر می باشد. در شکل - 2 - تصویر ورودی و خاکستری مشاهده می شود.
شکل-2 - الف - تصویر ورودی، - ب - تصویر خاکستری
بعد از آن تصویر مانند شکل - 3 - لبه برداری می شود. لبه در تصویر یعنی یک تغییر ناگهانی در شدت روشنایی تصویر است. زمانی که در تصویر یک تغییر ناگهانی از سیاه به سفید موجود باشد، یک لبه ایجاد شده است. عملگردهای زیادی برای لبه یابی استفاده شده است اما به دلیل کارایی بیشتر، از تابع سوبل که به صورت ماتریس افقی و عمودی می باشد، استفاده شده است.
شکل-3 - الف - لبه یابی تصویر، - ب - پر کردن حفره ها
