【毕业学位论文】（Word原稿）基于Android平台的车辆信息查询系统的开发-计算机科学与技术

武汉理工大学 毕业设计（论文） 基于 台的车辆信息查询系统的开发 学院（系）： 计算机科学与技术 学院 专业班级： 计算机科学与技术 专业 学生姓名： 指导教师： 武汉理工大学毕业设计（论文） 2 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学 位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权省级优秀学士论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于 1、保密囗，在 年解密后适用本授权书 2、不保密囗。 （请在以上相应方框内打 “”） 作者签名： 年 月 日 导师签名： 年 月 日 武汉理工大学毕业设计（论文） 3 武汉理工大学本科生毕 业设计 (论文 )任务书 学生姓名 专业班级 计算机 指导教师 工作单位 武汉理工大学 设计 (论文 )题目 : 基于 台的 车辆信息查询系统的开发 设计（论文）主要内容： 开发一个“车辆信息查询系统”（简称系统）。该系统运行于手机，基于 嵌车辆信息数据库（或连接后台服务器端数据库），以及车牌识别技术。数据库中记录了相关车辆的车牌号 、车型 、 架号）、车主 姓名 、联系电话 、性别、年龄、驾照号 等。 系统可用 于小区车辆管理，或 要功能包括： 1）车牌号输入，2）车牌拍照及车牌识别， 3）根据车牌号查询车辆信息，比如车主及联系电话， 4）车辆信息的浏览和查询， 5）嵌入式数据库与服务器端数据库的同步。其中，功能 1） 2） 3）是必须的最小功能集合。 论文研究工作的主要支持环境： 1） ） 求完成的主要任务 : 1 学习并 运用 相关技术和工具，独立完成本软件系统的设计与实现。 系统应能在实际环境 （ 机） 或 拟环境中运行，满足功能和性能方 面的需求。 2 按学校论文格式规范撰写学士论文。完成相关英文资料的翻译（不少于 5000 汉字）。学生提交论文和翻译资料的同时，上交存放有论文和所设计软件源代码的光盘片。 3 要求遵守毕业设计的纪律，每周与指导老师至少联系一次，以介绍有关设计进展，并认真填写毕业设计日志。 参考资料： 1. ，（ 发者， 发官 方网站，包括对 档等） 2. ，（包含大量有关 发的高质量提问与回答贴子） 3. ，谷歌代码搜索 指导教师签名 系主任签名 院长签名 (章 )_ 武汉理工大学毕业设计（论文） 4 武汉理工大学本科学生毕业设计 （论文）开题报告 1、目的及意义（含国内外的研究现状分析） 业设计 的 目的 毕业设计课题“ 基于 台的车辆信息查询系统 的开发 ”，从过程和结果两个角度来看，包含以下两点意义： 程 接触前沿技术，综合所学知识，提升专业素养 统是最近几年才诞生的一个的全新的、基于 嵌入式平台的现代操作系统。它由搜索引擎巨头 整套开发工具及文档免费可用，集成 音搜索等），有完整的生态链，获 得了世界范围内广泛而巨大的市场和支持，其上的应用渗入到了我们生活的方方面面。 与 运行机制（ 并专为移动设备（有低功耗，多传感器，存储和计算性能受限等特性）定制。做 用开发，了解 用从需求分析与设计，到总体设计，到详细设计，到编码与测试，到最后的部署、维护、营销、升级等等，是对本专业所学知识的一个大的融会贯通，更是对吸收新知识、创新与营销等能力的一个大的锻炼。 车牌识别 技术是本课题的重难点。图像识别、语音识别对于本人来说是从未接触过的技术，同时也是充满挑战性的。通过查阅文献、参考成熟系统等手段，自学相关知识，加上吸收与再创新，是可以取得相当的成绩的。集成创新，将已有技术应用到新的平台和领域，在这里显得尤为重要。 基于 继承传统桌面 其独特的性质，比如 C/，设备与服务器的数据同步，又如新的用户界面、交互方式等的设计，再如地理位置等传感器信息的合理利用等。这些都值得思考与研究。 果 开发出可用甚至先进的真实系统，应用于生产实践 本课题基于实现的应用需求 拥有车牌识别功能的手机车辆信息查询应用。应用涉及 小区车辆管理、开放停车场车辆管理、道路黑的管理等诸多领域。 如果做得好，可基于本课题成立一个项目，开发出真实可用的系统来。 武汉理工大学毕业设计（论文） 5 业设计 的 意义 术意义 培养新知识获取与整理的能力（文献、文档的阅读与翻译），锻炼软件工程素养（涉及软件工程的各个阶段），研究与发展车牌识别技术，等等。 用意义 做一个真实可用的系统， 应用于生产实践。 2、基本内容和技术方案 本内容 题要求 开发一个“车辆信息查询系统”（简称系统）。该系统运行于手机，基于 台；内嵌车辆信息数据库（或连接后台服务器端数据库），以及车牌识别技术。数据库中记录了相关车辆的车牌号、车型、 （车架号）、车主姓名、联系电话、性别、年龄、驾照号等。 系统可用于小区车辆管理，或 理等应用领域。主要功能包括： 1）车牌号输入，2）车牌拍照及车牌识别， 3）根据车牌号查询车辆信息，比如车主及联系电话， 4）车辆信息的浏览和查询， 5）嵌入式数据库与服务器端数据库的同步。其中， 功能 1） 2） 3）是必须的最小功能集合。 题分析 景 或领域 1) 小区车辆管理。小区保安对占位车进行拍照（有识别和登记两大作用）。如果识别出该车为小区内的车，则可联系车主处理，否则加入黑名单。 2) 开放停车场车辆管理。开放停车场（广场式，无固定出入口，难以设置门禁），工作人员对入场车进行拍照，开始计费；车出场时进行拍照（简单比对即可匹配入场车）停止计费。 3) 道路黑的管理。路上交警跟踪可疑计程车，根据车牌号查询该车之前的照片和车主电话，通过照片对比和询问合法车主现在何处，即可判断该车是否为黑的 。 要 （对课题要求的精化） 一个车辆信息查询系统。运行于手机，利用手机随时随地可用的特点（保安和执勤人员有随时到现场处理车辆相关事件的需求）；提供提供拍照、录音和触屏三种车牌号输入武汉理工大学毕业设计（论文） 6 方式，前两种还能自动识别出车牌号并提供快捷修正功能； 存档拍照与录音，以及所识别的车牌号、当时的日期时间和地理位置；根据车牌号快速查询车辆信息和历史记录； 在本地获取和存储数据，在有网络连接（特别是 情况下将本地与服务器数据进行同步。 键词及备注 车牌字符集： 普通车牌：蓝底白字。由省份简称 （汉字），地区代码（字母）和五位号码（数字）组成，样式为“某 机动车牌：黄底黑字。式样与普通车牌相同。 其他车牌（驾校教练车车牌 /警车车牌 /涉外车牌 /领事馆车辆车牌 /军车车牌 /港澳台地车牌）暂不考虑。 语音文本识别：范围为车牌字符集。讲出车牌号，可要求重复一次。通过语音识别技术得出所识别车牌号。 图像文本识别：范围为车牌字符集。拍摄车辆全图，要求包含足够清晰的车牌号。通过图像识别技术得出所识别车牌号。 所识别车牌号：由语音或图像识别出的车牌号，用颜色和百分数显示每一个字符的确定度，可单独修正 每一个字符（给出候选字符）。 车牌识别：语音文本识别和（或）图像文本识别。可将语音识别与图像识别相结合，如在拍照时说出所见的车牌号（这也保证了所拍车牌号足够清晰）。 本地和网络存储：网络服务环境的构建。 同步：将本手机所获取的最新数据上传到服务器；将服务器上的最新数据（包括由其他类似手机采集的数据）下载到本地。版本控制技术。 术方案 通过以下几点技术方案（路线）达到本课题要求： 1) 关于车牌识别技术： a) 阅读国内外核心文献至少十篇，整理重要的内容，充分吸收； b) 获取并研究示例代码，了解技术实现； c) 尝试发现 开源或没有版权争议的技术，加以改进与定制，应用到本课题。 2) 关于车辆信息查询系统： a) 设计用户及场景，设身处地地为用户着想，分析与设计需求； 武汉理工大学毕业设计（论文） 7 b) 试用已有的类似的商业软件，从中提取需求； c) 获取并研究类似应用的设计文档，学习好的做法； d) 使用软件工程的方法，文档驱动，用例驱动，测试驱动； e) 先做一步的原型，不断优化，不断拓展，组建构建一个功能足够强的、实现可用的系统。 3、进度安排 课程设计从第 1 周（ 2012 年 2 月 13 日）开始，到第 16 周（ 2012 年 5 月 28 日）迎接答辩，对共计 15 周的时间，依照学校规定并结合自身实际情 况，作出如下初步安排： 第 1 至 3 周：选题，查阅文献，研究已有系统，初步把握技术路线，初步理解系统轮廓； 第 4 至 8 周：文献精读，掌握所需知识并有一定深度的理解；需求精化，已经开发出相对成熟的原型；已经相对前人有了突破方向； 第 9 至 15 周：已完成软件开发，所开发应用实用可靠， 具备一定 的市场价值；已经完成毕业论文，文中较好地陈述了课题的研究成果；已准备好毕业答辩。 4、指导教师意见 指导教师签名： 年 月 日 注： 1开题报告应根据教师下发的毕业设计（论文）任务书，在教师的指导下由学生独立 撰写，在毕业设计开始后三周内完成。 2 “设计的目的及意义 ”至少 800 字， “基本内容和技术方案 ”至少 400 字。进度安排应尽可能详细。 3指导教师意见：学生的调研是否充分？基本内容和技术方案是否已明确？是否已经具备开始设计（论文）的条件？能否达到预期的目标？是否同意进入设计（论文）阶段。 武汉理工大学毕业设计（论文） 8 目 录 目 录 . 8 摘 要 . 10 . 绪论 . 12 题描述与项目 动因 . 12 章结构 . 13 2 动操作系统 . 14 动计算 . 14 . 14 特性 . 14 构 . 15 . 16 拟机之上的 用 . 16 上的 C/C+本地代码 . 16 . 17 入式关系数据库管理系统 . 17 台的数据同步 . 19 3 台上的车牌识别 . 20 像处理 . 20 . 20 . 20 牌探测 . 21 原始图像转化为灰阶图像 . 22 阶图像的平滑与增强处理 . 22 阶图像转化为二值图像 . 22 二值图像中提取轮廓 . 23 于边缘检测的车牌探测 . 23 牌字符分割 . 24 牌字符识别 . 25 擎 . 25 牌语言的训练 . 25 在 的使用 . 27 4 需求分析与设计 . 29 能需求 . 29 例模型 . 29 互图 . 32 功能需求 . 34 5 系统设计、实现与测试 . 36 武汉理工大学毕业设计（论文） 9 统的设计 . 36 序逻辑设计 . 36 据库设计 . 38 统实现 . 38 撑条件 . 39 的实现 . 41 据库模式 . 42 行与测试 . 43 行演示 . 43 试 . 46 6 结语与后续 计划 . 48 参考文献 . 49 致 谢 . 52 插图目录 ： 图 1 . 15 图 2 . 20 图 3 . 21 图 4 原始车辆图像 . 22 图 5 灰阶图像 . 22 图 6 平滑与增强过后的灰阶图像 . 22 图 7 二值图像 . 23 图 8 轮廓图像（黑色背景上的白色轮廓线，不易观察） . 23 图 9 检测出的车牌图像 . 24 图 10 车牌图像的轮廓 . 24 图 11 分割后的车牌字符 . 25 图 12 分割后再合并的车牌字符 . 25 图 13 车牌字符训练图片 图 14 连通多部首汉字以简化盒子文件的修改 . 26 图 15 项目 . 27 图 16 本系统直接用例模型 . 30 图 17 系统抽象用例模型 . 30 图 18 细化并扩展了的用例模型 . 31 图 19用例“编辑车辆信息”的顺序图 . 33 图 20 . 34 图 21 用例“浏览车辆信息库”和“浏览车辆登记单”实际的类图 . 37 图 22 项目目录结构 . 39 图 23类“ 实现 . 42 图 24 车辆信息库 图 25 快速查找 图 26 快速查找 . 43 图 27 车辆信息库列表项的上下文菜单 图 28 查看车辆 图 29 编辑车辆信息 . 44 图 30 删除车辆信息 图 31 联系车主 图 32 浏览车辆登记单 . 44 图 33 查看车辆 图 34 登记车辆 图 35 登记信息立即显示在了登记记录列表中 . 45 图 36 查询 /登记车辆 图 37 成功登记的车辆 图 38 创建车辆信息 . 46 图 39 成功创建车辆信息 . 46 武汉理工大学毕业设计（论文） 10 摘 要 本文基于 动操作系统，集成了 设计并 实现了 一个 基于 台的车辆信息查询系统 。该系统 除 针对车辆信息及其 车辆登记记录 简单快捷 的增删改查操作外，还具有 自动车牌 识别 、 快速拨打电话、多终端数据同步等功能 ，能满足小区（停车场）车辆管理、 “ 黑的 ” 鉴别 、 基于车辆识别的 个性化服务 等诸多场景的需求。 论文主要 学习、 研究 基于 台的车辆信息查询系统 的技术实现 ，具体内容包括： 术背景 ， 台本地应用的开发 ， 台数据的存储与同步，以及 台上车牌识别技术的实现 。 通过本 对 课题的 调查、 研究与实现， 归纳 出了 统在车辆管理方面的典型应用场景和用例； 介绍 了与之相关的理论和技术基础；详细讲解了这些理论和技术 基础在本系统中的实践与运用 ；围绕数据同步子课程，研究了在多个 端间同步数据的解决方案 ； 围绕 关键子课题 车牌识别，研究并采用了 为车牌图像处理技术，为车牌字符识别技术， 为在 台上高效调用 享 库的技术， 以及 内置的 入式数据库 技术 。 本文的特色在于： 1） 将车牌识别技术在 成功 实现 ； 2） 集成创新 ， 车牌识别等技术取材于 谷歌代码上的 开源项目 ， 源码易于获得且 允 许 商业应用 ； 3） 本课题亦以开源项目的形式 开展。 关键词： 车牌识别 ; 信息系统 ; 汉理工大学毕业设计（论文） 11 a It a of on IQ of or on so In we IQ It 1) 2) 3) of ) of on of in on to as to CR as to as to as to of 1) 2) An to 3) as an 汉理工大学毕业设计（论文） 12 1 绪论 随着国民经济的发展，车辆迅速普及。小区、停车场、道路 等车辆集中的地方，存在 需对 问题 （占用车位、违规停放等） 车辆或 来往 车辆进行登记 和 身份鉴定 等诸多需求 ，以实现诸如 快速 联系车主、 计时计费 、 “黑的” 鉴别 、 基于 通过车辆识别取得顾客定制信息 的个性化服务 等 业务 应用。 这些应用普遍存在场地不固定、需求变化快等特点 ， 传统 基于固定车牌识别装置和台式计算机的车辆管理 系统 很难适应 。 即使 努力 适应， 建设传统车辆管理 系统 ，需要有专用的摄像装置 ； 车辆的行驶 路径 和停放 位置 须 服从摄像装置的要求 ； 需要设置护栏，却又容易导致车辆停放困难 。 这 此 无疑 增加了车辆信息管理的成本，制约了车辆信息数字化的进程。 移动 智能 终端 的普及，让移动计算正取代传统桌面计算成为越来越重要的 信息处理方式 。 动操作系统 在移动计算 平台 中 处于领先的地位 。 配备摄像头、 网络功能的 端尤其是 机， 完全能在车辆管理信息系统中 扮演重要的角色 ，其中最重要的是车辆信息的查询，其次重要的是车辆信息的 登记 。 端 在扮演这一角色的过程中，有两大问题需要解决：一、有限的计算能力，如何快速准确地 进行车牌识别 ，以自动查询车辆信息，并对车辆信息进行结构化记录 ；二、 多终端协同工作，在网络不可靠的情况下，如何获取与存储数据，又如何在一定程度上保持数据的同步 ，以共享最新的车辆信息 ，