基于labview的车牌识别系统,实现对车牌位置识别和数字识别,程序为虚拟资料
(假装这里有张LabVIEW程序前面板的截图,左边是原始图像,右边实时显示定位框和识别结果)
最近在LabVIEW里折腾车牌识别挺有意思的——这玩意儿看着玄乎,其实用图像处理工具包就能玩转。今天咱们就拆解下怎么用虚拟摄像头数据实现从图像中揪出车牌,再把那串数字字母给认出来。
一、车牌定位:找茬游戏的高级版
核心思路就是找颜色突变区域。用IMAQ Read随便读张虚拟图像,先上颜色阈值处理:
IMAQ Extract Single Color Plane.vi -> IMAQ Color Threshold.vi(选HSV模式,针对蓝/黄车牌调阈值)这步操作相当于给图像戴了个有色眼镜,把符合车牌颜色的像素都标记出来。不过这时候画面里可能有树叶反光、衣服颜色之类的干扰,得用形态学处理收拾残局:
IMAQ Morphology.vi(选Closing操作,3x3内核) IMAQ Remove Small Objects.vi(面积过滤,小于100像素的噪点直接扬了)这时候画面上可能还留着几个嫌疑区域,用IMAQ Find Pattern配上车牌长宽比作为约束条件,基本就能锁定真车牌的位置。记得在While循环里加个超时退出,别让程序死磕不存在的车牌。
二、字符分割:强迫症患者的福音
定位到车牌ROI区域后,先做个二值化处理:
IMAQ AutoBThreshold.vi(自适应阈值比固定阈值稳多了) IMAQ Invert.vi(白底黑字转黑底白字方便处理)字符分割的关键在于找垂直投影直方图的波谷。我习惯用IMAQ Rake沿着水平方向扫一遍:
For循环里跑IMAQ Rake.vi(方向选Vertical,间隔5像素) -> 波形图显示投影值发现没?当投影值突然跌到接近零时,大概率就是字符之间的缝隙。用这个原理把车牌区域切成7个独立小方块,每个字符单独保存为50x90的bmp文件备用。
三、OCR识别:人工智障变形记
LabVIEW自带的OCR训练工具有点憨,得先用虚拟车牌生成器造200张带标签的样本:
IMAQ Create训练字符库.vi -> 手动标注字符(这个过程极其催眠) -> IMAQ Write OCR File.vi保存字库实际识别时注意调整字符间距容差:
IMAQ Read OCR.vi(相似度阈值设85%,太高了容易漏检)遇到过把"0"认成"D"的情况吗?这时候得祭出形态特征校验——计算字符的孔洞数量(0有1个孔洞,D没有),用IMAQ Count Objects.vi统计闭合区域就能区分。
四、实战踩坑指南
- 虚拟摄像头帧率别超过15fps,LabVIEW的图像处理链容易掉链子
- 倾斜车牌先做透视校正,用IMAQ Unwarp工具比旋转缩放更靠谱
- 遇到光影复杂的场景,在阈值处理前加个CLAHE均衡化(IMAQ Equalize.vi)效果拔群
最后丢个彩蛋:在程序里埋个隐藏命令,当识别到"GAN-233"时自动播放《逮虾户》BGM——这才是工程师的浪漫(笑)。整套代码打包后不到20MB,放老工控机上跑照样流畅,比某些动不动要GPU加速的方案接地气多了。
(代码和虚拟数据集已上传Github,链接在评论区置顶,需要自取时记得点个Star~)