基于单片机的车辆牌照自动识别系统设计与实现.doc

基于单片机的车辆牌照自动识别系统设计与实现该资料格式：Word文件，大小：618K，论文页数：58页，论文字数：25677字简单介绍：本文介绍了一种比较简单方便设计USB设备的方法，设计采用51单片机和USB接口芯片组成的单片机最小系统来实现一个完整的USB设备。USB设备都可以归结为控制器和USB电气接口这两个基本部分的组合。在设计中，采用的控制器是51单片机AT89C51，USB电气接口则是PHILIPS公司的USB接口芯片PDIUSBD12。单片机控制器作为下位机，通过USB电气接口芯片和USB总线与PC机交换数据，并实现USB设备的逻辑功能。本文结合USB1.1接口技术，从硬件和软件两个方面，从电路设计、固件程序设计、驱动程序和应用程序设计，由低层到高层逐步详细讲解USB设备的开发过程。本文的重点在于阐述系统硬件设计和系统固件的实现方法。论文首先简要介绍了USB接口的现状和发展趋势，系统要实现的功能，以及各章节的安排；然后简要介绍了USB体系，让读者对USB协议有一定的了解；接着详细介绍了系统的硬件设计方案，包括由C51和PIDUSBD12芯片组成的USB基本功能模块，系统扩展功能模块的设计和实现方法；紧接着介绍了系统软件的具体实现，包括固件程序，系统驱动程序和应用程序的设计实现。这一部分重点阐述了系统固件的实现，以及如何运用软件工具Win Driver开发系统驱动和应用程序；论文最后一部分讲述了系统的调试过程，包括硬件测试和在Win Driver环境下的系统调试，以及在调试过程遇到的问题和解决方法。系统开发的最终硬件成果是一个带有USB接口的设备，通过USB电缆与PC机相连接，能够实现主机对设备的列举，以及和PC机交换数据，并实现其扩展功能。目录：第1章绪论第2章车牌图像预处理第3章基于字符形态划分的字符识别原文：第1章绪论1.1车牌字符识别研究课题的背景随着21世纪经济全球化和信息时代的到来，作为信息来源的自动检测、图像识别技术越来越受到人们的重视。近年来计算机的飞速发展和数字图像技术的日趋成熟，为传统的交通管理带来巨大转变，先进的计算机处理技术，不但可以将人力从繁琐的人工观察，监测中解放出来，而且能够大大提高其精确度，汽车牌照自动识别系统就是在这样的背景与目的下进行开发的。汽车牌照等相关信息的自动采集和管理对于交通车辆管理、园区车辆管理、停车场管理、交警稽查等方面有着十分重要的意义，成为信息处理技术的一项重要研究课题1。关于车牌识别技术及定位系统研究，在我国已经有了十几年的发展历程，目前系统的应用还处于起步阶段，大规模投入使用的成熟系统还没有出现，汽车牌照识别系统作为改进交通管理的有效工具，技术水平仍需完善。国内外学者对此已经有了较多工作，但实际效果并不理想，尤其是对车牌自适应性强、速度快、准确率高的高速车牌定位方法还有待进一步研究。另外，对辅助光源要求高，也很难有效解决复杂背景下多车牌移动识别的技术难题，如：车牌图像的倾斜、车牌表面污秽或磨损、光线干扰等都会影响定位的准确性。传统车牌识别一般仅支持单一车辆，背景比较简单。而当今许多实际应用场合，如在繁忙交通路口临时对欠税费、报废、挂失等车辆的稽查，则监视区域比较复杂，现有识别方法无法直接应用；而且多数情况下，同时出现多辆汽车，背景有广告牌、树木、建筑物、斑马线以及各种背景文字等，现有的识别方法也不能很好的适应多变的环境2。本课题主要是在对汽车图像进行细致分析，综合考虑了一定噪声干扰情况的基础上，从实用角度来研究车牌字符分割与识别的算法问题。1.2车牌字符识别研究的意义智能交通系统(Intelligent Transportation System(ITS)是二十一世纪世界道路交通的发展趋势。公路交通基础建设的不断发展和车辆管理体制的不断完善.参考资料：1王大印。基于数字图像处理的车牌识别系统。北京工业大学。理学硕士学位论文。2003年5月。13 2程健。汽车牌照自动识别技术的研究。汕头大学。硕士学位论文。2003年3月，67 3应宏微。汽车牌照静态图像识别系统的研究。浙江工业大学。硕士学位论文。2004年4月。13 4王家文、曹宇编著。MATLAB 6.5图形图像处理国防工业出版社，1989年，170171 5冈萨雷斯，美Rafael C.Gonzalez、Richard E.Woods、Steven L.Eddins编著。数字图像处理(MATLAB版)Digital Image Processing Using MATLAB。阮秋琦等译。电子工业出版社，2005年9月，252263，305307 6Abhijit S。Pandya，Robert B。Macy著，徐勇等译，神经网络模式识别及其实现，电子工业出版社，1999(6)，3555 7Darwiche E，Pandya A。S，and Mandalia A。D，Automated opticalrecognition of degraded charactersSPIE vol。1661，1992 8Nelson。M，The Data Compression Book，M&T Books，San Mates，CA，9 Naito T,Tsukada T,Yamada,et al.Robust license2plate recog2 nition method for passing vehicles under outside environmentJ.IEEE Transactions on Vehicular Technology,2000,49(6)：23092319.10叶芗芸,等.文本图像的快速二值化方法J。红外与毫米波学报,1997,16(5)：344350 11龙建忠。汉字识别算法研究及其在车牌识别系统中的应用。四川大学电子信息学院。2003年。810 12韩永强，李世祥，汽车牌照子图像的定位算法，微型电脑应用，1999，15(3)，1416 13宋建才。自符结构知识在车牌中的应用。计算机应用。2004年第四期。1819 14李宏升，利用牌照识别技术的停车场安全防盗系统，计算机系统应用，1999,10(5)，1416 15叶晨洲，廖金周，一种基于纹理的牌照图像二值化方法，微型电脑应用，1999,6(5)，2829张引，潘云鹤.面向车辆牌照字符识别的预处理算法.计算机应