Đang tải... (xem toàn văn)
có sơ đồ nguyên lý, sơ đồ khối, sơ đồ thuật toán và code và hướng dẫn chi tiết về KỸ THUẬT NHẬN DIỆN BIỂN số XE DÙNG MATLAB ...................................................................................................................................................................................
ĐỒ ÁN NHẬN DẠNG BIỂN SỐ XE DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT RGB : Red-Green-Blue UART : Universal Asynchronous Receiver – Transmitter PC : Personal computer COM port : Communications port MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ I DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .III CHƯƠNG GIỚI THIỆU .1 CHƯƠNG XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP NHẬN DẠNG BIỂN SỐ VÀ XÁC ĐỊNH PHẦN MỀM THIẾT KẾ CHƯƠNG PHÂN TÍCH CHI TIẾT HỆ THỐNG CHƯƠNG THIẾT KẾ GIAO DIỆN VÀ HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG .11 CHƯƠNG KIỂM TRA CHẠY THỬ VÀ KẾT LUẬN .13 TÀI LIỆU THAM KHẢO 15 PHỤ LỤC A .16 ĐỒ ÁN Trang 1/21 CHƯƠNG GIỚI THIỆU 1.1 Giới thiệu hệ thống 1.1.1 Khái quát sơ lược Hệ thống nhận dạng biển số xe gắn máy ứng dụng giữ xe xây dựng phần mềm MATLAB dựa thuật toán nhận dạng mạng neural cho độ xác cao khả mở rộng phạm vi nhận dạng Bộ thiết bị gồm camera (webcam) gắn thu nhận hình ảnh cần xử lý board mạch tích hợp cảm biến tự động phát vật cản (có thể xe máy) 1.1.2 Khả làm việc • Phát vật cản tự động xử lý có phải xe máy hay không? • Khi tính bật board mạch tự động kích hoạt dò tìm có vật cản cảnh báo lên PC để lệnh ghi lại hình ảnh từ camera qua phần mềm MATLAB nhận dạng có tồn biển số xe máy ảnh vừa chụp hay không có lưu lại số liệu gửi tín hiệu để board lệnh cho động servo mở Từ xe máy di chuyển vào bãi đậu (đối với bãi xe thông minh) tiếp tục di chuyên đường ( trạm kiểm soát giao thông) • Chụp xe máy xử lý theo yêu cầu người dùng • Từ phím chức giao diện phần mềm ta chọn ảnh chụp ảnh từ camera hệ thống tự xử lý cho kết • Kết mà người dùng thu thập ảnh gốc dặt tên Nhận dạng biến số xe ĐỒ ÁN Trang 1/21 VD: 62G1_18519.jpg Hình 1: Ảnh thực tế biển số xe máy • Tăng khoảng cách nhận dạng độ khó ảnh chụp mạng neural • Trong số trường hợp phức tạp hơn, ảnh chụp ảnh biển số xe bị nhỏ nhòe, lệch so với phương ngang việc nhận dạng thu Nhận dạng biến số xe ĐỒ ÁN Trang 1/21 kết xác vấn đề nan giải Tuy nhiên với thuật toán neural network cách “train” nhiều mẫu khác thu kết mong đợi lần nhận dạng sau 1.2 Xây dựng sơ đồ khối lên ý tưởng hệ thống SERVO SERVO MATLAB MATLAB CAMERA CAMERA (PC/LAPTOP (PC/LAPTOP )) ARDUINO MEGA CẢM BIẾN VẬT CẢN Hình 2: Sơ đồ khối hệ thống • MATLAB: • Nhiệm vụ giao tiếp với người dùng thiết bị ngoại vi • Tiếp nhận xử lý ảnh cần nhận dạng lưu kết phục vụ cho mục đích người dùng • Thuật toán phương thức nhận dạng trình bày cụ thể Chương • CAMERA: Nhận dạng biến số xe ĐỒ ÁN Trang 1/21 • Có thể sử dụng webcam ngắn webcam laptop để chụp hình ảnh xe máy cần nhận dạng • Giữa PC camera giao tiếp qua cổng USB 2.0 • ARDUINO MEGA: • Để xây dựng mạch tự động phát vật cản xe máy cần vi điều khiển ARDUINO lựa chọn phù hợp đơn giản sử dụng ngôn ngữ C với trình biên dịch Arduino IDE giao diện dễ sử dụng, dễ dàng giao tiếp với module máy tính • Có nhiều board ARDUINO khác phục vụ cho hệ thống tác giả chọn ARDUINO MEGA 2560 • ĐỘNG CƠ SERVO: • Trên thực tế thay RELAY đóng mở thiết bị động lực rào chắn • Ở mô hình thiết kế sử dụng SERVO 9G loại nhỏ có đầu cuối kết nối với vi điều khiển • CẢM BIẾN VẬT CẢN D80-NK: • Nhiệm vụ phát vật cản gửi tín hiệu vi điều khiển xử lý • Khoảng cách nhận dạng tối thiểu phải đạt 30 cm Nhận dạng biến số xe ĐỒ ÁN Trang 1/21 CHƯƠNG XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP NHẬN DẠNG BIỂN SỐ VÀ XÁC ĐỊNH PHẦN MỀM THIẾT KẾ 2.1 Khái quát đối tượng cần nhận dạng • Xử lý ảnh trình biến đổi ảnh đầu vào nhằm mục đích cải thiện chất lượng ảnh, lọc đối tượng theo yêu cầu nhận dạng … sử dụng công cụ hỗ trợ máy tính lý xử lý ảnh yêu cầu cao tốc độ xử lý khả lưu trữ phần cứng Ngôn ngữ lập trình phục vụ xử lý ảnh đa dạng C++,C#, Python, Java Công cụ hỗ trợ dùng Visual Studio, MATLAB, LABVIEW… tảng Windows, Linux, IOS, Android Phổ biến quy mô thí nghiệm ý tưởn dùng công cụ sau: • Visual Stuido có ưu điểm nhẹ chạy tảng window tương thích mạnh mẽ với phần cứng máy tính, tốc độ xử lý nhanh Tuy nhiên thêm thư viện OPENCV (Open Source Computer Vision) thư viện tập hợp 4.000 câu lệnh phục vụ xử lý ảnh chuyên nghiệp • MATLAB ưu điểm hỗ trợ mạnh mẽ, dễ tiếp cận có tích hợp sẵn công cụ Image Acquisition Tool hàm xử lý ảnh, Neural Network Toolbox hỗ trợ dự án liên quan mạng neural Tuy nhiên tốc độ xử lý MATLAB thấp không khả thi thực tế phù hợp môi trường mô thí nghiệm • Nhận dạng hiểu toàn thể đặc điểm hình thức bề đối tượng miêu tả trình theo dõi thỏa yêu cầu người dùng đặt Nhận dạng biển số xe gắn máy ảnh xác định ảnh có biển số xe gắn máy hay không có biển số Dựa thuộc tính biển số xe gắn máy học mà não người cho phép ta thực thi việc xác định biển số xe ảnh cách dễ dàng Nhận dạng biến số xe ĐỒ ÁN Trang 2/21 • Thuộc tính biển số xe gắn máy phổ thông Việt Nam: • Hình dạng: hình chữ nhật • Kích thước: chiều rộng 190mm, chiều cao 140mm • Màu sắc: chữ đen làm xếp thành hàng, trắng, viền đen • Quy định kí tự: Ở phạm vi đề tài xét nhóm biển số phổ thông nhóm kí tự nhóm kí tự • Lưu ý: Đối với xe >50cm3 có kí tự chữ xe 60 )&&(y>20) if ((0.35