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我找到了，哈哈。團體音訊就不上傳了，只傳關鍵的。 嵌入式汽車身份自動識別系統 一、項目引見(研討目的、研討背景及現狀、任務原理和計劃想象、計劃進度布置等) 見附錄。二、項目自我評價 1、激進性:在數字音訊技術和網絡技術高速開展的后PC時期，隨著嵌入式處置器功用的不時提高，高功用的處置器曾經能滿意繁雜算法運用和其他繁雜功用運用，嵌入式將不可避以免走進各個范疇。另一方面，隨同著我國經濟的快速開展和北京奧運會的舉行，“交通智能化”將不用質疑的成為搶手話題。由于交通行業的特地性，其對ITS裝備的技術參數、運用條件都有刻薄的央求，而嵌入式恰恰可以滿意此央求，因此嵌入式智能交通裝備的大范圍運用是肯定趨向。嵌入式汽車身份自動識別系統是智能化交通管理系統的主要組成部分，是嵌入式技術與汽車身份識別技術的完美別離，他涵蓋了嵌入式車牌識別、嵌入式車標識別以及汽車顏色識別三大主體功用，力圖將汽車目的一次性鎖定。它具有以下優點: 1、高度獨立:運用嵌入式技術，僅經過通訊接口與運用系統銜接，獨立性高。 2、功用完全:同時識別汽車車牌、車標及顏色，一次性鎖定目的，具有現有系統所沒有的弱小功用。 3、可塑性強:前端可與信號觸發裝置等下游產品別離，末端內置無線網絡及多種串口接口以便與下游產品別離。系統功用與運用范圍失掉極大拓展。 4、易于維護:修繕、維護僅觸及本系統而不影響其他模塊，維護利息遠低于同類產品。 5、便攜靈敏:裝備高度集成，小巧靈敏，運用便當。 2、可操作性和可完成性:目前，車牌識別、車標識別等技術日趨幼稚與完美，相關資料較易獲取�，F有的嵌入式技術也比擬幼稚。故，從技術難度上講該選題較于其他的前沿迷信繁雜完成。選題所觸及的裝備和資料也較易取得，且利息適中。 3、創新點:現有的車牌識別裝置一般運用電腦處置數據，有些甚至需求若干臺電腦協作完成，占用少量空間與資源。即使偶有由嵌入式完成的系統其功用也僅限于車牌識別或車標識別。本系統發明性地將嵌入式與車牌識別、車標識別以及汽車顏色識別相別離，一次性處置了目前裝備體系臃腫、集成難度大、動搖性差，維護難，功用繁多等效果。 4、可能具有的效果:目前，主要效果是嵌入式集成度及無線傳輸的距離。我們所想象的夢想狀況是:針對往常大多運用電腦零件處置數據，裝備靈敏性差的缺陷，開拓出便攜式、數據可無線傳輸的汽車身份識別系統。但是由于我們時間、精神和資金的限制，“便攜的水平”是目前最大的難題。另外車速與景深對圖像識別的影響效果也是我們可能會面對的難題。 三、預期效果 (效果的詳細方式，如:央求專利、公開拓表論文、制造科技實物(含軟件順序)等，可以同時有多種效果方式) 我們估量我們的實驗效果有以下幾個方面。首先，我們計劃制造出科技實物，即確實地完成該嵌入式系統，拿出實真實在的效果。第二，從我們對市場現狀的剖析來看，該嵌入式汽車身份識別系統的市場前景十分失望，故可以將我們的產品央求專利并投入市場停止消費。第三方面，由于汽車顏色、車牌、車標的組合識別還沒有適宜的算法，所以在完利息系統的進程中我們不可避免的要完成算法想象，而這部分紅果可以經過公開拓表論文的方式停止展現。由于我們計劃完成一個系統，所以我們需求同時完成該系統的硬件和軟件兩個部分。從大的角度來看，軟件及算法部分的效果可以經過論文宣布，而硬件方面的效果則可以經過投入消費和央求專利來表現。無疑，我們的效果方式會比只做軟件部分或許只做硬件部分的選題多。這也是我們的一大優勢。實驗環境央求 經費預算 形式 用途 預算金額 估量實施時間 CCD攝像部分 前端圖像的獲取，購置攝像頭或攝像機 3000 07。12~ 08。2月 輔佐光源 針對特地環境停止光線補充 1500 07。12~ 08。2月 圖像采集卡 模擬信號數字化 2500 07。12~ 08。2月 嵌入式系統硬件裝備 圖像的處置 4000 08。3~ 08。10月 硬盤錄像機 視頻音訊的存儲 2500 08。10~ 08。12月 顯現裝置 輸入圖像識別結果 1500 08。12~ 09。2月 無線收發或有線傳輸裝置 音訊的傳輸 2500 09。 2~ 09。3月 機械加工 機械零件裝配成樣機 2000 最后階段 算計:19500元 學院審批見地 專家委員會評審見地 學校審批見地 附錄一:選題的現狀、背景及意義自1885年，世界上第一臺汽車降生至今，汽車為我們日常任務與生活的帶來了翻天覆地的影響。一百多年來，汽車以其價錢昂貴，操作便當等優勢逐漸被群眾所接受，走入了千家萬戶。在我國，每年都有許多人參與有車一族。隨之而來的自然是越來越快速便當的生活方式以及由此引發的一系列效果:汽車偷盜案每年逾萬，交通事故時有發生……無疑，汽車需求規范管理。往常，我國的大部分汽車管理任務都是由人來操作完成的。不難想象，面對越來越龐大的汽車隊伍，野生操作清楚的力不從心。所以“交通智能化”將成為未來交通管理的肯定趨向。要完成交通智能化怎樣可以沒有“汽車身份”的識別呢。早在上個世紀九十年代初，汽車身份識別曾經惹起了全世界的普遍注重，人們末尾研討相關汽車身份證--汽車牌照自動識別的相關效果。幾年后，汽車的另一個主要的身份意味--汽車標志識別也成為了搶手話題。車牌識別的一般路途為:采用計算機圖象處置技術對車牌停止剖析后自動提取車牌音訊以肯定車牌號。車標識別則基于邊緣直方圖和模板婚配相聯系數混合的算法。目前車牌與車標識別的實際曾經幼稚，離線算法識別率曾經抵達較高的水平，同時正向著集成化、智能化方向開展。在智能化交通管理系統中，汽車身份識別相當于vc++中的“基類”位置，即智能化交通管理系統中的其他子模塊需求在汽車身份識別的根底上停止承襲和開展。所以我們以為，汽車身份識別央求較高的集成度，最好能由可以嵌入到其他系統中的、集成度高的模塊來完成，如單片機、CPLD。而現階段的汽車身份識別大部分卻是依托計算機來完成的。另外，由于汽車身份識別的“基類”定位，運用時對“能否獨一的鎖定汽車”以及“能否很快地判定是哪輛車”就有了肯定的央求。而現階段的汽車身份識別卻僅依托純粹的識別車牌來完成。市場上具有的也多是車牌或是車標的獨自識別系統，將二者別離的系統則十分稀有。而這些繁多的系統清楚很難抵達真正的識別鎖定汽車身份的手段。別離智能化交通管理系統的央求，現今汽車身份識別的現狀以及二者的開展趨向，我們小組選擇了嵌入式汽車身份自動識別系統作為我們本次創新實驗計劃的選題。我們計劃以嵌入式完成汽車身份識別后，將處置完的數字音訊傳遞到智能化交通管理系統的其他模塊中。用嵌入式替代電腦處置汽車身份識別將大大提高智能化交通管理系統的集成度，降低利息。區別于繁多的識別系統，我們想象完成的汽車身份識別系統將車牌識別與車標識別相別離，并輔以汽車顏色識別。同時識別，同時輸入，從而從多方面區分并鎖定汽車，力圖抵達萬無一失。從而極大地便當了該系統在各個范疇的運用。公安交管范疇，該嵌入式汽車身份自動識別系統可被運用在交管系統中。將本產品嵌入到用來測速、測超載的其他交通裝備中，就可以完成一系列的管理任務;與終端電腦處置系統相連，傳輸的是曾經經過處置的數字音訊而非圖片音訊，大小儉省了終端電腦的處置時間和內存空間，提高反應速度與處置效率，有效處置交管范疇人手缺乏的現狀。在園區車輛管理方面，本嵌入式汽車身份自動識別系統將留有端口，使其可以與園區的業主入住時所注銷的汽車音訊庫相連。在園區大門處，裝置我們的車牌自動識別系統，以對進出車輛自動識別，然后將數據傳到數據庫并依據數據庫中的車牌數據區分能否是園區內的車輛，然后分狀況處置。這將大大增加園區汽車的平安系數，而運用該系統的利息遠低于運用電腦處置的系統的利息。關于停車場管理，我們的嵌入式車牌自動識別系統可以完成智能化管理進程。將系統裝置在停車場的出、入口處，用來對進出停車場的車輛停止自動識別，而處置后的數據將傳入終端電腦，由終端電腦別離傳入的音訊與數據庫區分能否屬已買(或租)車位的車輛做出相應處置。綜上，我們有理由置信我們計劃完成的嵌入式車牌自動識別系統可以在未來的交通智能化管理系統中發揚舉足輕重的作用，是值得去研討和探求的。 附錄二:任務原理及計劃想象本汽車身份識別系統包括車牌識別、車色以及車標的識別，本系統將運用嵌入式系統完成此三部分的識別。由于我們剛接觸這部分形式，所以想法不是很幼稚。下面將分車牌識別與車色、車標識別以及嵌入式三個部分引見我們的任務原理和計劃。 第一部分:車牌識別 1、總體構造 車牌自動識別系統主要分為三大模塊:(1)觸發:即前端裝備的數據入口處，如測速系統等。(2)圖像處置部分:分為圖像采集、車牌定位、字符聯系和字符識別四部分。(3)無線傳輸系統將所處置得的數據傳送至后端運用系統，如交通違規管理系統，只能停車場系統，安檢系統等。 2、算法部分 ①前端CCD攝像機: 原始圖像獲取由CCD攝像機及輔佐照明裝置組成。獲取圖像質量的好壞直接影響到后端處置和識別的效果。 要取得比擬清楚的圖像, 需求思索許多影響圖像質量的要素, 主要包括: 攝像頭和圖像卡的選取, 攝像機的位置標定, 汽車的車速, 出入單位的汽車車隊之間的距離, 天氣、光線等狀況對攝像機所攝圖像曝光量的影響。 區分能否有車輛進入觀測區采用圖像差值法來區分監測區能否有目的進入，即首先將視頻圖像灰度化，然后比擬兩幅圖像對應像素點的灰度值，看能否有變化以及變化有幾。圖像差分只能測定監測區中能否有物體經過，但它能否交通車輛，尚未可知。鑒于圖像差分所發生的噪聲、行人、自行車比汽車所占區域小得多，想象尺度濾波器將尺度較小的物體及噪聲濾掉。 ②車牌定位及預處置左圖為車牌定位的主要算法。完成根本的車牌定位后，還需求對車牌停止一些根本的預處置。包括傾斜矯正與鉚釘和邊框的去除。 I、車牌字符的傾斜矯正車牌字符聯系的難點在有些車牌是傾的，直接聯系效果不好，需求做校正。首先求出車牌的傾斜率，依據此斜率對車牌做旋轉校正。 II、車牌邊框和鉚釘的去除先驗知識:關于規范車牌，字符間間距為12mm，第2、3個字符間間距為34mm，其中，中間小圓點l0mm寬，小圓點與第2、3個字符間間距辨別為12mm。在車牌邊框線的內側，一般有四個鉚釘，他們不同水平地與第2個字符或第6個字符粘連，假設不去除鉚釘，將給第2和第6在字符的識別形成艱難。將車牌圖像停止二值化后，圖像僅黑、白二值。紅色像素點(灰度值255)取1，黑色像素點(灰度值0)取0，這里采用的是白底黑字形式。對車牌圖像逐行停止從外向外式掃描，當掃描到車牌圖像某一行中，紅色像素點的寬度大于某一閥值時(第一個契合條件的行)，則以為是車牌字符的邊沿處，切除這一行以上或以下的一切行。 ③車牌字符聯系右圖為車牌字符聯系的主要算法。在此，由于我們的知識有限就不對這些算法做詳細引見了。 ④字符識別方法字符識別是車牌識別的中心部分。罕見的車牌字符識別算法包括六種。我們將他們羅列在右圖中。其中，我們比擬感興味的是基于神經網絡的字符識別算法。下面，我們詳細引見兩種比擬繁雜且普遍的算法以及基于神經網絡的字符識別算法。 I、模板婚配車牌字符識別 中國車牌的字符模板分為漢字、英文字母和數字模板，由統計方法構造并保管到數據庫中。模板婚配是將字符模板和規范化了的車牌字符停止婚配來識別字符。 II、特征婚配車牌字符識別 車牌識別的方法中，可應用的字符特征很多，大致可以分為構造特征、象素散布特征及其他特征。在這里，我們擬重點突破神經網絡法，由于野生神經網絡技術具有非線性描畫、大范圍并行散布處置才干、高度魯棒性和自進修與聯想等特性，適用于非線性時變大系統的模擬與在線掌握。詳細方法如下圖所示: 此外，我們還會嘗試將各種算法別離起來，以揚長避短，如:將遺傳算法與野生神經網絡別離起來，既能應用遺傳算法能并行計算且能快速、全局搜尋的優點又能克制神經網絡固有的搜尋速度慢且易墮入部分旱熱的缺陷等。 由于我們還在大學二年級進修專業根底課程，對圖像處置的最新算法還不夠了解，我們會在實踐操作進程中，選擇一種最優的計劃并且別離我們的系統特征提出改良見地。 第二部分:車色以及車標識別 ①、車身顏色識別顏色特征具有對圖像自身的尺寸、方向、視角等依賴小、魯棒性高等優點，因此在基于形式的圖像索引技術和智能交通系統以及眾多的I業(如造紙、紡織、印刷等)系統中有著極端主要的運用。臨時以來，由于各種緣由，人們提出了數量眾多的黑色空間模型，主要可分為三類:第一類是基于人類視覺系統(HumanV isionS ystem,H VS)的黑色空間，它包括RGB,H SI,M unsell黑色空間等;第二類是基于特定運用的黑色空間，它包括電視系統中所采用的YUV和YIQ、攝影行業如柯達的YCC、打印系統的CMY (K)黑色空間;第三類是CIE黑色空間(包括CIE XYZ, CIE Lab和CIE Luv等)。這些黑色空間各有優缺陷，它們在各自的范疇里發揚了主要的作用。我們擬采用RGB黑色空間完成我們的系統。RGB黑色空間在計算機相關范疇里運用普遍，例如用于罕見的CRT顯現器等。在RGB黑色空間中，各黑色值用R、G、B三通道值的組合來獨自表示，而其相應的通道值是經過圖形采集卡或許CCD傳感器等相似器件中的光感受器來取得的。其中，各通道值用入射光及其相應光感受器的光敏函數值之和來表示: R= G= B= 其中，S (A)是光譜，R(A)、G(A)和B(A)辨別是R,G,B傳感器的靈敏度函數。從上式可以看出，該黑色空間是裝備相關的，它與詳細捕捉裝備的光敏函數相關。但是，由于RGB值易于取得和在計算機中計算和表示，因此一般可以用來表示其他各黑色空間，即把RGB值轉換為其他黑色空間值。RGB黑色空間的規范色差定義為: )由于不同的黑色對人客觀感受的影響不同，為了更好的表示色差，在本顏色識別子系統中運用閱歷色差公式: 關于我們擬想象的車身顏色識別系統主要分以下四大方法完成車身顏色識別 1.識別區域的選取為了準確識別出車身顏色，識別區域的選取至關主要。本實驗選取車臉前部接近排氣扇的部分 2.顏色直方圖計算對所選區域，計算出現次數最多的顏色。在實踐運用中，由于其他黑色空間模型的重量值均可用RGB值來表示，為了計算煩瑣，在計算顏色直方圖時可僅針對RGB黑色空間模型停止。 3.色差計算依據相應黑色空間模型的色差計算公式，計算其與 顏色模板間的色差。 4、顏色識別在失掉樣本性與規范色在各個黑色空間模型中的對應色差后，就可以依據其結果停止顏色識別。即選取前一步計算失掉的色差中的最小值，作為識別結果。 ②、車標識別部分不用質疑，車牌和車標的自動、實時識別是活動車輛類型準確識別系統中至關主要的兩個部分。目先人們曾經提出了眾多的車牌定位算法，主要可以分為兩大類:基于黑色圖像的車牌定位算法和基于黑色圖像的車牌定位算法�；�于黑色圖像的車牌定位算法又可以分為多類，如基于特征的車牌定位算法基于自順應能量濾波的車牌定位算法，基于小波變換和形狀學處置相別離的車牌定位算法，基于二值投影的車牌定位算法，以及基于遺傳算法的車牌定位算法等。這些車牌定位算法各有優缺陷，但他們都可以在肯定水平上作為車標定位的參考。車標定位與識別不論在國際還是國外都是一個較為嶄新的范疇。由于車標自身固有的特地性:目的小、相似性大、受尺寸和光照影響大、背景不一致，以及不同汽車公司的車標外形大小不一致等，使得其精肯定位識別成為一個難點。我們將車標識別分為以下幾個主要方法: (l)車牌定位:依據車牌的紋理特征，基于多區分率剖析快速獲取車牌區域 ; (2)車頭定位:依據車頭區域能量較高且較為集合的特性，經過OTSU二值化算法 進 行 圖像二值化，然后應用二值投影，并別離車牌位置音訊停止車頭快速定位 ; (3)中軸定位:在車頭區域內，依據軸對稱性定位車頭中軸; (4)車標粗定位:在定位出車頭的根底上，依據車標與車牌的先驗知識，失掉車標閱歷搜矩形; (5)車標精肯定位:在第(4)步的根底上，應用車標紋理特征停止車標的精肯定位。主要包括兩步:一是依據車標區域在垂直方向上具有能量高且相對集合的特性，應用能量增強和自順應形狀學濾波停止車標的一次定位;二是應用改良的模板婚配算法停止車標的精肯定位。車標識別系統是活動車輛識別系統中的主要組成部分，與車牌識別一樣，它也包括了定位和識別兩項關鍵技術。 上圖為車標識別系統構造示希圖，與典型的目的識別系統一樣，它包括了離線的鍛煉進程和在線的識別進程。在鍛煉進程中，首先將手工采集失掉的車標樣本停止圖像歸一化、尺度歸一化等預處置，然后辨別停止模板提取以失掉車標規范模板庫。車標規范模板庫中的模板不只用于車標定位，還用于停止特征提取以失掉車標特征模型庫用于車標識別。在定位進程中，除了輸入汽車圖像外，還需輸入車牌的位置音訊。這是由于各類車標不具有動搖的紋理特征，且大小、外形各不相同，所以在繁雜的背景下直接應用特征婚配或模板婚配停止車標定位是十分艱難的。因此必需應用車牌位置、車輛對稱性等先驗音訊停止粗定位，在此根底上再應用相關圖像處置技術和模板婚配停止精肯定位。車標定位以后，車標識別效果就轉化為一個2D外形的識別效果，這可以經過模板婚配的方法完成。但是在實踐采集的圖像中，經常具有光照、噪聲、部分遮擋和外形相似等效果的影響，慣例的模板婚配方法難以抵達滿意的識別效果。因此一般還需求一種適宜的特征提取和識別方法來輔佐停止車標識別，以提高系統的識別率。 第三部分:嵌入式依照歷史性、實質性、普遍性央求，嵌入式系統應定義為:“嵌入到對象體系中的公用計算機系統”。“嵌入性”、“公用性”與“計算機系統”是嵌入式系統的三個根本要素。對象系統則是指嵌入式系統所嵌入的宿主系統。 嵌入式系統的中心是嵌入式微處置器，它有4個優點: (1) 對實時和多義務有很強的支持才干，能完成多義務并且有較短的中綴照應時間，從而使外部的代碼和實時操作系統的實施時間增加到最低限制; (2) 具有功用很強的存儲區維護功用。 (3) 可擴展的處置器構造，可以快速地擴展出滿意運用的高功用的嵌入式微處置器; (4) 嵌入式微處置器的功耗很低，特地是用于便攜式的無線及移動的計算和通訊裝備中靠電池供電的嵌入式系統更是如此，功耗只能為 mW甚至μ W級，這關于動力越來越稀缺高尚的時期，無疑是十分誘人的。另外，嵌入式實時操作系統提高了系統的可靠性。這些都值得我們去做一個嵌入式車牌識別系統。 思索到一般車牌以及車標識別算法的運算量大，同時又要滿意實時性央求。因此，我們準備采用32位ARM嵌入式微處置器作為中心單元，以CPLD作為時序掌握單元，采用基于ARM 9 S3C 241 C的嵌入式圖像采集處置系統，在內嵌Linux操作系統的草礎上，充沛應用了ARM器件體積小、才干強以及功耗低的特性，完成并行數據總線。USB日接口圖像接入、圖像快速處置、圖像音訊的外地緊縮存儲和IP化數數據傳輸。該系統可使整個系統簡化電路并且增加占用資源。系統想象形成 整個系統由USB圖像采集子系統，ARM處置子系統和網絡數據傳輸子系統成攝像頭采集現場視頻數據經過U SB傳輸至ARM處置板;ARM處置板內嵌Linux操作系統，采用快速圖像算法對圖像序列停止處置，并依據處置結果采取相應的措施;網絡傳輸子系統可以處置數據上傳監控中心做進一步后續處置，系統構造下圖所示。 ARM圖像處置子系統擬采用S3C 2410處置器，能滿意圖像處置速度的央求;USB圖像接入，可以保證圖像傳輸速度;擴展64M SD RAM與64M Flash,大容量的RAM可以保管多幅圖像，便于圖像的剖析與處置;無線網絡接口完成了數據音訊的網絡化管理。 當然，以上只是我們的初步想象這些想象都將在我們以后的少量實驗進程中失掉論證和優化! 附錄三:計劃進度與布置計劃進度布置: 1。用約15天時間買一些實驗所需的根本用品。 2。應用課余時間進修所需知識。 3。用約七個月時間完成編程，處置軟件方面效果。 4。用約一年完成硬件方面，并制造樣機。 5。初步檢查，破費約一個月。 6。以六個月時間調試樣機，覺察缺陷并矯正。重復實驗，直至抵達一個令人滿意的水平。綜上，我們是計劃用兩年左右的時間拿下這個項目。當然，以上只是大致計劃，以后會隨實驗的實踐進度停止妥當調整。 答復時間:2011-10-24 7:56:47

回答者：aaaal232016-09-08 00:00