KR101742214B1 - 확대영상 기반의 차량번호 인식장치 및 그 동작방법 - Google Patents

확대영상 기반의 차량번호 인식장치 및 그 동작방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101742214B1
KR101742214B1 KR1020170056494A KR20170056494A KR101742214B1 KR 101742214 B1 KR101742214 B1 KR 101742214B1 KR 1020170056494 A KR1020170056494 A KR 1020170056494A KR 20170056494 A KR20170056494 A KR 20170056494A KR 101742214 B1 KR101742214 B1 KR 101742214B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pixel
image
original
enlarged
interpolation
Prior art date
Application number
KR1020170056494A
Other languages
English (en)
Inventor
박영
전성호
이근원
Original Assignee
(주)테라테코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)테라테코 filed Critical (주)테라테코
Priority to KR1020170056494A priority Critical patent/KR101742214B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101742214B1 publication Critical patent/KR101742214B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/60—Type of objects
    • G06V20/62—Text, e.g. of license plates, overlay texts or captions on TV images
    • G06V20/63—Scene text, e.g. street names
    • G06K9/3258—
    • G06K9/38—
    • G06K9/40—
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T3/00—Geometric image transformations in the plane of the image
    • G06T3/40—Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting
    • G06T3/4007—Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting based on interpolation, e.g. bilinear interpolation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00—Image enhancement or restoration
    • G06T5/40—Image enhancement or restoration using histogram techniques
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/20—Image preprocessing
    • G06V10/28—Quantising the image, e.g. histogram thresholding for discrimination between background and foreground patterns
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/20—Image preprocessing
    • G06V10/30—Noise filtering
    • G06K2209/15—
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/60—Type of objects
    • G06V20/62—Text, e.g. of license plates, overlay texts or captions on TV images
    • G06V20/625—License plates

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Abstract

본 발명은 원본영상에서 차량번호판을 구성하는 픽셀수가 최적의 차량번호 인식성능을 발휘할 수 있는 픽셀수보다 적으면 양선형 보간법을 사용하여 원본영상을 확대영상으로 확대하고, 확대영상의 일부 픽셀을 보정하여 차량번호를 인식하는 확대영상 기반의 차량번호 인식장치 및 그 동작방법을 개시한다.

Description

확대영상 기반의 차량번호 인식장치 및 그 동작방법{APPARATUS FOR IDENTIFYING VEHICLE NUMBER BASED ON ENLARGED IMAGE AND OPERATING METHOD USING THE SAME}
본 발명은 영상의 픽셀을 보정하여 차량번호를 인식하는 차량번호 인식장치 및 그 동작방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원본영상에서 차량번호판을 구성하는 픽셀수가 최적의 차량번호 인식성능을 발휘할 수 있는 픽셀수보다 적으면 양선형 보간법을 사용하여 원본영상을 확대영상으로 확대하고, 확대영상의 일부 픽셀을 보정하여 차량번호를 인식하는 기술에 관한 것이다.
종래에는 원본영상 자체를 사용하여 차량번호를 인식할 수 있고, 일반적인 보간법을 사용하여 원본영상을 확대영상으로 확대 처리하여 차량번호를 인식할 수 있으며, 필터링된 확대영상을 사용하여 차량번호를 인식할 수 있다.
특허문헌은 차량번호인식 시스템에 관한 것으로서, 원본영상에서 차량번호판과 관련된 일부영역을 확대하고, 확대영상에서 이웃하는 픽셀값의 편차와 증감을 검사하여 확대영상 전체를 필터링하는 기술이 개시되어 있다.
그러나 종래에는 원본영상 자체를 사용하면 차량번호를 인식하지 못하는 상황이 발생할 수 있고, 일반적인 보간법이 적용된 확대영상이나 필터링이 적용된 확대영상에 블러링(blurring)과 엘리어싱(aliasing) 현상이 발생하여 번호인식이 불가하거나 오인식할 수 있다. 또한 종래에는 영상을 확대하는 프로세싱을 수행할 때 윤곽성분이 있는 윤곽픽셀의 열화현상이 발생되어 번호인식이 불가하거나 오인식할 수 있다.
한국등록특허 제10-1496390호
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 원본픽셀로부터 보간된 보간픽셀을 생성하여 원본영상을 확대영상으로 확대하고, 보간픽셀 중에서 윤곽성분에 대한 열화현상이 있는 픽셀을 보정하는 확대영상 기반의 차량번호 인식장치 및 그 동작방법을 제공한다.
본 발명은 확대영상을 HSV 색공간으로 변환하고, 각도별 마스크를 적용하여 V채널에 대한 윤곽성분값을 연산하여 보간된 픽셀의 열화정도를 판별하는 확대영상 기반의 차량번호 인식장치 및 그 동작방법을 제공한다.
본 발명은 원본영상이 단계적으로 보정되고 확대되는 확대영상으로 변환되어 영상확대에서 발생 가능한 픽셀의 열화현상을 감소시키는 확대영상 기반의 차량번호 인식장치 및 그 동작방법을 제공한다.
상기의 해결하고자 하는 과제를 위한 본 발명에 따른 영상의 픽셀을 보정하여 차량번호를 인식하는 확대영상 기반의 차량번호 인식장치는, 원본영상의 원본픽셀에 양선형 보간법을 적용하여 확대영상을 생성하고, 확대영상에서 보간픽셀의 좌표를 마킹하는 제1 보정부; 상기 보간픽셀에 각도별 마스크를 적용하여 보간픽셀의 윤곽성분값을 연산하고, 보간픽셀이 윤곽 방향성이 있는 픽셀로 판별되면 윤곽방향으로 보간픽셀에 이웃하는 원본픽셀을 이용하여 보간픽셀을 윤곽픽셀로 보정하는 제2 보정부 및 상기 보간픽셀의 윤곽성분값과 윤곽임계값을 비교하여 보간픽셀의 윤곽 방향성 여부를 판별하는 제어부를 포함하여, 상기 윤곽 방향성이 있는 픽셀의 열화현상을 감소시켜 차량번호 인식률을 향상시키는 것을 특징으로 한다.
상기 마킹은 원본픽셀과 보간픽셀을 구분하기 위해 사용되고, 윤곽픽셀 보정에 참조되는 좌표로 사용되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 제2 보정부는 확대영상을 HSV(Hue Saturation Value) 색공간으로 변환하고, V채널에 대한 윤곽성분값을 연산하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 제2 보정부는 마스크의 매트릭스 크기에 대응하여 하나 이상의 각도가 설정된 각도별 마스크를 제공하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 제어부는 제1 보정부에서 한번에 영상을 확대하는 최대 확대율을 설정하고, 원본영상의 픽셀수를 고려하여 목표 확대율을 설정하며, 제1 보정부와 제2 보정부의 시계열적 동작이 반복 수행되도록 제어하고, 원본영상과 대비하여 목표 확대율의 최종 확대영상이 생성되면 제1 보정부와 제2 보정부의 동작이 중지되도록 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 제1 보정부는 목표 확대율을 참조하여 원본영상을 2배 이상의 확대가 필요하면 원본영상을 2배 확대율로 확대하여 원본픽셀과 보간픽셀을 포함하는 확대영상을 생성하고, 2배 미만의 확대가 필요하면 원본영상을 2배 미만 확대율로 확대하여 원본픽셀의 값이 가변된 원본성픽셀과 보간픽셀을 포함하는 확대영상을 생성하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 차량번호 인식장치는 보정된 확대영상의 V채널을 대상으로 히스토그램 평활화를 수행하는 히스토그램 평활부 및 평활화된 확대영상을 그레이 영상으로 변환하고, 그레이 영상의 픽셀값과 가중치임계값을 비교하여 영상 이진화를 수행하는 영상 이진화부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 영상의 픽셀을 보정하여 차량번호를 인식하는 확대영상 기반의 차량번호 인식장치의 동작방법은, 제1 보정부가 원본영상의 원본픽셀에 양선형 보간법을 적용하여 보간픽셀을 생성하고, 원본영상을 원본픽셀과 보간픽셀을 포함하여 원본영상을 확대영상으로 확대하는 단계; 제2 보정부가 보간픽셀에 각도별 마스크를 적용하여 윤곽성분값을 연산하고, 윤곽성분값과 윤곽임계값을 비교하여 보간픽셀이 윤곽 방향성이 있는 픽셀로 판별되면 윤곽방향으로 보간픽셀에 이웃하는 원본픽셀을 이용하여 보간픽셀을 윤곽픽셀로 보정하는 단계 및 제어부가 제1 보정부와 제2 보정부의 시계열적 동작이 반복 수행되도록 제어하고, 원본영상과 대비하여 목표 확대율의 최종 확대영상이 생성되면 제1 보정부와 제2 보정부의 동작이 중지되도록 제어하는 단계를 포함하여, 상기 원본영상이 단계적으로 보정되고 확대되는 확대영상으로 변환되어 영상확대에서 발생 가능한 픽셀의 열화현상을 감소시켜 차량번호 인식률을 향상시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 차량번호 인식장치의 동작방법은, 상기 제어부가 제1 보정부에서 한번에 영상을 확대하는 최대 확대율을 설정하고, 원본영상의 픽셀수를 고려하여 목표 확대율을 설정하는 단계를 더 포함하고, 상기 원본영상을 확대영상으로 확대하는 단계는, 목표 확대율을 참조하여 원본영상을 2배 이상의 확대가 필요하면 원본영상을 2배 확대율로 확대하여 원본픽셀과 보간픽셀을 포함하는 확대영상을 생성하고, 2배 미만의 확대가 필요하면 원본영상을 2배 미만 확대율로 확대하여 원본픽셀의 값이 가변된 원본성픽셀과 보간픽셀을 포함하는 확대영상을 생성하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명은 보간픽셀 중에서 윤곽성분에 대한 열화현상이 있는 윤곽픽셀을 보정하여 블러링과 엘리어싱 현상을 제거할 수 있고, 차량번호 인식률을 증가시킬 수 있다.
본 발명은 확대영상을 HSV 색공간으로 변환하고, 각도별 마스크를 적용하여 V채널에 대한 윤곽성분값을 연산하여 보간된 픽셀의 열화정도를 판별함으로써, 종래의 RGB 색공간보다 윤곽성분에 대한 기준이 명확하여 윤곽픽셀을 쉽게 구분할 수 있고, 윤곽픽셀의 윤곽성분에 대한 열화현상을 감소시켜 차량번호 인식률을 증가시킬 수 있다.
본 발명은 원본영상이 단계적으로 보정되고 확대되는 확대영상으로 변환되어 영상확대에서 발생 가능한 픽셀의 열화현상을 감소시켜 차량번호 인식률을 증가시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량번호 인식 시스템을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량번호 인식장치를 도시한 블록도이다.
도 3은 양선형 보간법의 원리를 도시한 예이다.
도 4는 양선형 보간법이 적용된 확대화면을 도시한 예이다.
도 5는 각도별 마스크가 적용된 확대화면을 도시한 예이다.
도 6은 2배 확대율의 확대영상을 보정하는 예를 도시한 것이다.
도 7은 2배 미만 확대율의 확대영상을 보정하는 예를 도시한 것이다.
도 8은 원본영상을 확대영상으로 보정하는 예를 도시한 것이다.
도 9는 분할된 원본영상을 확대영상으로 보정하는 예를 도시한 것이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 차량번호 인식장치의 동작방법을 도시한 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량번호 인식장치의 동작방법을 도시한 흐름도이다.
이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량번호 인식 시스템을 도시한 블록도로서, 차량번호 인식 시스템은 복수 개의 촬상장치(100), 중앙서버(200) 및 차량번호 인식장치(300)를 포함한다.
촬상장치(100)는 감시영역에 배치되어 주정차 또는 주행하고 있는 차량을 포함하여 차량번호를 촬상하고, 중앙서버(200)는 각각의 장치를 중앙제어하며, 차량번호 인식장치(300)는 촬상장치(100)로부터 직접적으로 영상을 제공받거나 중앙서버(200)를 경유하여 영상을 제공받아 영상의 차량번호를 인식한다.
감시영역은 그린파킹, 교차로, 주정차 단속지역, 일반도로 및 고속도로 등 교통 단속지역일 수 있고, 차량번호 인식장치(300)는 범죄차량, 도난차량, 영치차량 및 교통법규 위반차량 등 문제차량의 차량번호를 인식한다.
감시영역은 생활방범지역이나 쓰레기 무단투기 방지지역일 수 있고, 차량번호 인식장치(300)는 생활방범지역이나 쓰레기 무단투기 방지지역의 문제차량의 차량번호를 인식할 수 있다.
중앙서버(200)는 인식된 차량번호 정보를 도로교통서버(미도시), 체납단속서버(미도시) 또는 범법단속서버(미도시)로 전송할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량번호 인식장치를 도시한 블록도로서, 차량번호 인식장치(300)는 영상의 픽셀을 보정하여 차량번호를 인식하되, 원본영상을 확대영상으로 확대하고, 확대영상의 픽셀을 보정한다.
차량번호 인식장치(300)는 제1 보정부(310), 제2 보정부(320), 히스토그램 평활부(330), 영상 이진화부(340) 및 제어부(350)를 포함한다.
제1 보정부(310)는 원본영상의 원본픽셀에 양선형 보간법을 적용하여 확대영상을 생성하고, 확대영상에서 보간픽셀의 좌표를 마킹한다.
도 3은 양선형 보간법의 원리를 도시한 예이고, 도 4는 양선형 보간법이 적용된 확대화면을 도시한 예로서, 제1 보정부(310)는 2×2 원본영상의 원본픽셀이 A(0, 0), B(0, 1), C(1, 0), D(1, 1)일 때 X축의 보간율 α을 적용하여 X축 보간픽셀 E(0, 1), F(2, 1)을 생성하고, Y축의 보간율 β를 적용하여 Y축 보간픽셀 X(1, 1)을 생성하며, 결과적으로 3×3 확대영상을 생성한다. 보간율은 설정된 영상의 배율에 의해 결정되고, 확대영상의 매트릭스 크기는 당업자의 설계에 따라 다양하게 설정될 수 있다. 제1 보정부(310)는 2배의 배율이나 3×3 매트릭스 크기로 초기 세팅할 수 있고, 원본영상의 픽셀수에 대응하여 배율이나 매트릭스 크기를 변경할 수 있다.
양선형 보간법의 보간율을 이용하여 보간픽셀을 연산하는 수식은 [수식 1] 내지 [수식 3]과 같다.
[수식 1]
E=(1-α)A+αB=A+α(B-A)
[수식 2]
F=(1-α)C+αD=C+α(D-C)
[수식 3]
X=(1-β)E+βF=E+β(F-E)
마킹은 원본픽셀과 보간픽셀을 구분하기 위해 사용되고, 후술되는 제2 보정부(320)에서 윤곽픽셀의 보정에 참조되는 좌표로 사용된다. 제1 보정부(310)는 α와 β에 의해 연산되는 보간픽셀 X를 마킹할 수 있고, 보간픽셀 전체를 마킹할 수 있다.
제2 보정부(320)는 보간픽셀에 각도별 마스크를 적용하여 보간픽셀의 윤곽성분값을 연산하고, 보간픽셀이 윤곽 방향성이 있는 픽셀로 판별되면 윤곽방향으로 보간픽셀에 이웃하는 원본픽셀을 이용하여 보간픽셀을 윤곽픽셀로 보정한다. 제어부(350)는 보간픽셀의 윤곽성분값과 윤곽임계값을 비교하여 보간픽셀의 윤곽 방향성 여부를 판별한다.
제2 보정부(320)는 확대영상을 HSV(Hue Saturation Value) 색공간으로 변환하고, V채널에 대한 윤곽성분값을 연산한다. 제2 보정부(320)는 RGB(Red Green Blue) 색공간에서 윤곽성분값을 연산하면 윤곽성분 기준을 구분할 수 없기 때문에 확대영상을 HSV 색공간으로 변환하고, 밝기값인 V채널에 대한 윤곽성분값을 연산한다.
본 발명은 윤곽 방향성이 있는 픽셀의 열화현상을 감소시켜 차량번호 인식률을 향상시킬 수 있다.
도 5는 각도별 마스크가 적용된 확대화면을 도시한 예로서, 제2 보정부(320)는 마스크의 매트릭스 크기에 대응하여 하나 이상의 각도가 설정된 각도별 마스크를 제공하는 것을 특징으로 한다.
제2 보정부(320)는 도 5에 도시된 바와 같이 마스크의 매트릭스 크기가 대칭형으로 3×3 설정되고, 3×3 매트릭스 크기에 대응하여 0도, 45도, 90도 135도가 설정된 각도별 마스크를 제공할 수 있다. 제2 보정부(320)는 마스크의 매트릭스 크기가 비대칭형으로 설정될 수 있고, 비대칭형 매트릭스 크기에 대응하여 다양한 각도가 설정된 각도별 마스크를 제공할 수 있다.
제어부(350)는 제1 보정부(310)에서 한번에 영상을 확대하는 최대 확대율을 설정하고, 원본영상의 픽셀수를 고려하여 목표 확대율을 설정한다. 최대 확대율은 2배일 수 있다.
제1 보정부(310)는 목표 확대율을 참조하여 원본영상을 2배 이상의 확대가 필요하면 원본영상을 2배 확대율로 확대하여 원본픽셀과 보간픽셀을 포함하는 확대영상을 생성하고, 2배 미만의 확대가 필요하면 원본영상을 2배 미만 확대율로 확대하여 원본픽셀의 값이 가변된 원본성픽셀과 보간픽셀을 포함하는 확대영상을 생성한다.
도 6은 2배 확대율의 확대영상을 보정하는 예를 도시한 것으로서, 제2 보정부(320)는 2배 확대율의 확대영상을 보정하면 윤곽방향으로 보간픽셀에 이웃하는 원본픽셀의 평균값을 이용하여 보간픽셀을 윤곽픽셀로 보정한다.
제2 보정부(320)는 원본영상과 2배로 확대된 확대영상에서 원본픽셀의 값이 변하지 않아 보간픽셀을 윤곽픽셀로 보정할 때 원본픽셀만을 이용한다.
제2 보정부(320)는 도 6에 도시된 바와 같이 45˚ 윤곽방향으로 보간픽셀 X를 보정하면 보간픽셀 X에 45˚ 윤곽방향으로 이웃하는 원본픽셀 B, C의 평균값을 통하여 윤곽픽셀 XC을 생성할 수 있다. 제2 보정부(320)는 윤곽픽셀을 양선형 보간법으로 보간된 보간픽셀의 값을 사용하지 않고, 이웃하는 원본픽셀의 평균값으로 대체하여 보다 정확한 보정을 실시할 수 있다.
도 7은 2배 미만 확대율의 확대영상을 보정하는 예를 도시한 것으로서, 제2 보정부(320)는 2배 미만 확대율의 확대영상을 보정하면 윤곽방향으로 보간픽셀에 이웃하는 원본성픽셀의 평균값과 보간픽셀의 값에 대한 평균값을 이용하여 보간픽셀을 윤곽픽셀로 보정한다.
제2 보정부(320)는 원본영상과 2배 미만으로 확대된 확대영상에서 원본픽셀의 값이 가변되어 정확한 보정을 위해 원본성픽셀과 보간픽셀을 같이 이용한다.
제2 보정부(320)는 도 7에 도시된 바와 같이 45˚ 윤곽방향으로 보간픽셀 X를 보정하면 보간픽셀 X에 45˚ 윤곽방향으로 이웃하는 원본픽셀 B, C의 평균값과 보간픽셀의 값을 통하여 윤곽픽셀 XC을 생성할 수 있다. 제2 보정부(320)는 원본픽셀의 값이 확대되면서 가변되었기 때문에 원본성픽셀과 양선형 보간법으로 보간된 보간픽셀의 값을 사용하여 정확한 보정을 실시할 수 있다.
제어부(350)는 제1 보정부(310)와 제2 보정부(320)의 시계열적 동작이 반복 수행되도록 제어하고, 원본영상과 대비하여 목표 확대율의 최종 확대영상이 생성되면 제1 보정부(310)와 제2 보정부(320)의 동작이 중지되도록 제어한다. 예를 들어, 제1 보정부(310)는 원본영상과 대비하여 4배 배율의 확대영상으로 생성할 때 한번에 4배 배율의 확대영상으로 생성하지 않고, 2배 배율의 확대영상으로 생성하고, 2배 배율의 확대영상의 윤곽픽셀이 보정되면 2배 배율의 확대영상을 이용하여 원본영상과 대비하여 4배 배율의 확대영상으로 생성한다.
히스토그램 평활부(330)는 보정된 확대영상의 V채널을 대상으로 히스토그램 평활화를 수행한다.
히스토그램 평활부(330)는 확대영상의 등화 전후를 비교하여 확산된 분포를 가진 히스토그램을 생성하고, 히스토그램의 변환함수를 사용하여 등화 전 확대영상의 명도의 동적 영역을 조절한다.
영상 이진화부(340)는 평활화된 확대영상을 그레이 영상으로 변환하고, 그레이 영상의 픽셀값과 가중치임계값을 비교하여 영상 이진화를 수행한다.
영상 이진화부(340)는 그레이 영상의 픽셀마다 가중치임계값이 설정되고, 대상픽셀을 중심으로 형성된 주변픽셀들의 주변영역에 대한 밝기평균에 의해 가중치임계값이 결정되며, 대상픽셀과 주변픽셀 간의 거리에 대응하여 연산된 가우시안 가중치를 이용한 지역가변 이진화 방식을 적용하여 영상 이진화를 수행한다.
본 발명은 영상 이진화부(340)에서 전체픽셀의 평균이나 분산을 사용하지 않고, 대상픽셀의 중심으로 형성된 주변픽셀들의 주변영역에 대한 밝기 평균을 사용하여 영상 이진화 성능을 향상시킬 수 있다.
도 8은 원본영상을 확대영상으로 보정하는 예를 도시한 것으로서, 제어부(350)는 도 8에 도시된 바와 같이 2배 배율의 확대영상으로 보정하면 제1 보정부(310)와 제2 보정부(320)가 1회 동작되도록 제어할 수 있고, 2배 배율 이상의 목표 확대율로 확대영상을 확대 보정하면 제1 보정부(310)와 제2 보정부(320)가 1회 이상 동작되도록 제어할 수 있다.
도 9는 분할된 원본영상을 확대영상으로 보정하는 예를 도시한 것으로서, 제1 보정부(310)는 차량번호영역 중심으로 원본영상을 분할할 수 있고, 분할된 원본영상을 확대영상으로 보정할 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 차량번호 인식장치의 동작방법을 도시한 흐름도로서, 차량번호 인식장치의 동작방법은, 제1 보정부(310)가 원본영상의 원본픽셀에 양선형 보간법을 적용하여 보간픽셀을 생성하고, 원본영상을 원본픽셀과 보간픽셀을 포함하여 원본영상을 확대영상으로 확대한다.
원본영상이 확대영상으로 확대되면 제2 보정부(320)가 보간픽셀에 각도별 마스크를 적용하여 윤곽성분값을 연산하고, 윤곽성분값과 윤곽임계값을 비교하여 보간픽셀이 윤곽 방향성이 있는 픽셀로 판별되면 윤곽방향으로 보간픽셀에 이웃하는 원본픽셀을 이용하여 보간픽셀을 윤곽픽셀로 보정한다.
제어부(350)는 목표 확대율로 보정된 최종 확대영상인지 판별하고, 최종 확대영상이면 히스토그램 평활화 및 영상 이진화를 수행하고, 차량번호를 인식한다. 제어부(350)는 최종 확대영상이 아니면 제1 보정부(310)와 제2 보정부(320)의 동작이 반복 수행되도록 제어한다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량번호 인식장치의 동작방법을 도시한 흐름도이다.
제어부(350)는 제1 보정부(310)와 제2 보정부(320)의 시계열적 동작이 반복 수행되도록 제어하고, 원본영상과 대비하여 목표 확대율의 최종 확대영상이 생성되면 제1 보정부(310)와 제2 보정부(320)의 동작이 중지되도록 제어한다.
제어부(350)는 제1 보정부(310)와 제2 보정부(320)가 동작하기 전에 제1 보정부에서 한번에 영상을 확대하는 최대 확대율을 설정하고, 원본영상의 픽셀수를 고려하여 목표 확대율을 설정한다. 최대 확대율은 2배일 수 있다.
제어부(350)는 1차적으로 원본영상이 목표 확대율과 일치하면 종료하고, 목표 확대율과 일치하지 않으면 원본영상이 2배 이상의 확대가 필요한지 여부를 판별한다.
제1 보정부(310)는 목표 확대율을 참조하여 원본영상을 2배 이상의 확대가 필요하면 원본영상을 2배 확대율로 확대하여 원본픽셀과 보간픽셀을 포함하는 확대영상을 생성하고, 2배 미만의 확대가 필요하면 원본영상을 2배 미만 확대율로 확대하여 원본픽셀의 값이 가변된 원본성픽셀과 보간픽셀을 포함하는 확대영상을 생성한다.
제2 보정부(310)는 2배 확대율의 확대영상을 보정하면 윤곽방향으로 보간픽셀에 이웃하는 원본픽셀의 평균값을 이용하여 보간픽셀을 윤곽픽셀로 보정하고, 2배 미만 확대율의 확대영상을 보정하면 윤곽방향으로 보간픽셀에 이웃하는 원본성픽셀의 평균값과 보간픽셀의 값에 대한 평균값을 이용하여 보간픽셀을 윤곽픽셀로 보정한다.
제1 보정부(310)와 제2 보정부(320)의 동작이 완료되면, 히스토그램 평활화 및 영상 이진화를 수행하고, 차량번호를 인식한다.
100: 촬상장치
200: 중앙서버
300: 차량번호 인식장치
310: 제1 보정부 320: 제2 보정부
330: 히스토그램 평활부 340: 영상 이진화부
350: 제어부

Claims (9)

  1. 영상의 픽셀을 보정하여 차량번호를 인식하는 차량번호 인식장치에 있어서,
    원본영상의 원본픽셀에 양선형 보간법을 적용하여 확대영상을 생성하고, 확대영상에서 보간픽셀의 좌표를 마킹하는 제1 보정부;
    상기 보간픽셀에 각도별 마스크를 적용하여 보간픽셀의 윤곽성분값을 연산하고, 보간픽셀이 윤곽 방향성이 있는 픽셀로 판별되면 윤곽방향으로 보간픽셀에 이웃하는 원본픽셀을 이용하여 보간픽셀을 윤곽픽셀로 보정하는 제2 보정부 및
    상기 보간픽셀의 윤곽성분값과 윤곽임계값을 비교하여 보간픽셀의 윤곽 방향성 여부를 판별하는 제어부를 포함하여,
    상기 윤곽 방향성이 있는 픽셀의 열화현상을 감소시켜 차량번호 인식률을 향상시키는 것을 특징으로 하는 확대영상 기반의 차량번호 인식장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 마킹은 원본픽셀과 보간픽셀을 구분하기 위해 사용되고, 윤곽픽셀 보정에 참조되는 좌표로 사용되는 것을 특징으로 하는 확대영상 기반의 차량번호 인식장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 보정부는 확대영상을 HSV(Hue Saturation Value) 색공간으로 변환하고, V채널에 대한 윤곽성분값을 연산하는 것을 특징으로 하는 확대영상 기반의 차량번호 인식장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 보정부는 마스크의 매트릭스 크기에 대응하여 하나 이상의 각도가 설정된 각도별 마스크를 제공하는 것을 특징으로 하는 확대영상 기반의 차량번호 인식장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 제1 보정부에서 한번에 영상을 확대하는 최대 확대율을 설정하고, 원본영상의 픽셀수를 고려하여 목표 확대율을 설정하며, 제1 보정부와 제2 보정부의 시계열적 동작이 반복 수행되도록 제어하고, 원본영상과 대비하여 목표 확대율의 최종 확대영상이 생성되면 제1 보정부와 제2 보정부의 동작이 중지되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 확대영상 기반의 차량번호 인식장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 보정부는 목표 확대율을 참조하여 원본영상을 2배 이상의 확대가 필요하면 원본영상을 2배 확대율로 확대하여 원본픽셀과 보간픽셀을 포함하는 확대영상을 생성하고, 2배 미만의 확대가 필요하면 원본영상을 2배 미만 확대율로 확대하여 원본픽셀의 값이 가변된 원본성픽셀과 보간픽셀을 포함하는 확대영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 확대영상 기반의 차량번호 인식장치.
  7. 제1항에 있어서,
    보정된 확대영상의 V채널을 대상으로 히스토그램 평활화를 수행하는 히스토그램 평활부 및
    평활화된 확대영상을 그레이 영상으로 변환하고, 그레이 영상의 픽셀값과 가중치임계값을 비교하여 영상 이진화를 수행하는 영상 이진화부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 확대영상 기반의 차량번호 인식장치.
  8. 영상의 픽셀을 보정하여 차량번호를 인식하는 차량번호 인식장치의 동작방법에 있어서,
    제1 보정부가 원본영상의 원본픽셀에 양선형 보간법을 적용하여 보간픽셀을 생성하고, 원본영상을 원본픽셀과 보간픽셀을 포함하여 원본영상을 확대영상으로 확대하는 단계;
    제2 보정부가 보간픽셀에 각도별 마스크를 적용하여 윤곽성분값을 연산하고, 윤곽성분값과 윤곽임계값을 비교하여 보간픽셀이 윤곽 방향성이 있는 픽셀로 판별되면 윤곽방향으로 보간픽셀에 이웃하는 원본픽셀을 이용하여 보간픽셀을 윤곽픽셀로 보정하는 단계 및
    제어부가 제1 보정부와 제2 보정부의 시계열적 동작이 반복 수행되도록 제어하고, 원본영상과 대비하여 목표 확대율의 최종 확대영상이 생성되면 제1 보정부와 제2 보정부의 동작이 중지되도록 제어하는 단계를 포함하여,
    상기 원본영상이 단계적으로 보정되고 확대되는 확대영상으로 변환되어 영상확대에서 발생 가능한 픽셀의 열화현상을 감소시켜 차량번호 인식률을 향상시키는 것을 특징으로 하는 확대영상 기반의 차량번호 인식장치의 동작방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어부가 제1 보정부에서 한번에 영상을 확대하는 최대 확대율을 설정하고, 원본영상의 픽셀수를 고려하여 목표 확대율을 설정하는 단계를 더 포함하고,
    상기 원본영상을 확대영상으로 확대하는 단계는, 목표 확대율을 참조하여 원본영상을 2배 이상의 확대가 필요하면 원본영상을 2배 확대율로 확대하여 원본픽셀과 보간픽셀을 포함하는 확대영상을 생성하고, 2배 미만의 확대가 필요하면 원본영상을 2배 미만 확대율로 확대하여 원본픽셀의 값이 가변된 원본성픽셀과 보간픽셀을 포함하는 확대영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 확대영상 기반의 차량번호 인식장치의 동작방법.
KR1020170056494A 2017-05-02 2017-05-02 확대영상 기반의 차량번호 인식장치 및 그 동작방법 KR101742214B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170056494A KR101742214B1 (ko) 2017-05-02 2017-05-02 확대영상 기반의 차량번호 인식장치 및 그 동작방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170056494A KR101742214B1 (ko) 2017-05-02 2017-05-02 확대영상 기반의 차량번호 인식장치 및 그 동작방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101742214B1 true KR101742214B1 (ko) 2017-05-31

Family

ID=59052524

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170056494A KR101742214B1 (ko) 2017-05-02 2017-05-02 확대영상 기반의 차량번호 인식장치 및 그 동작방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101742214B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114066862A (zh) * 2021-11-22 2022-02-18 福建省海峡智汇科技有限公司 一种基于色域和轮廓特征的指示器识别方法及***

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101496390B1 (ko) 2014-11-04 2015-02-27 주식회사 사라다 차량번호인식 시스템

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101496390B1 (ko) 2014-11-04 2015-02-27 주식회사 사라다 차량번호인식 시스템

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114066862A (zh) * 2021-11-22 2022-02-18 福建省海峡智汇科技有限公司 一种基于色域和轮廓特征的指示器识别方法及***

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100947002B1 (ko) 화상 처리 방법 및 장치, 디지털 카메라, 및 화상 처리프로그램을 기록한 기록 매체
CN109741356B (zh) 一种亚像素边缘检测方法及***
US8989436B2 (en) Image processing method, computer-readable storage medium, image processing apparatus, and imaging apparatus
JP6052902B2 (ja) ディジタル画像中のハイライト領域および飽和領域を処理するための方法
EP2916540A1 (en) Image processing system and image processing method
US7340091B2 (en) Method for adjusting image contrast
JP4416039B2 (ja) 縞模様検知システム、縞模様検知方法および縞模様検知用プログラム
JP2000293696A (ja) 画像認識装置
WO2015070723A1 (zh) 眼部图像处理方法和装置
CN107704847B (zh) 一种人脸关键点的检测方法
KR101742214B1 (ko) 확대영상 기반의 차량번호 인식장치 및 그 동작방법
TWI684134B (zh) 圖像化二維條碼製作裝置及製作方法
CN111666811A (zh) 一种提取交通场景图像中交通标志牌区域方法及***
CN111861893A (zh) 一种消除图像伪彩色边方法、***、设备及计算机介质
US11037266B2 (en) Attached substance detection device and attached substance detection method
KR20120042988A (ko) 화상 처리 방법, 화상 처리 장치 및 프로그램
CN110930358A (zh) 一种基于自适应算法的太阳能面板图像处理方法
US8515169B2 (en) Apparatus and method for removing red-eye in a two-dimensional (2D) image
TW202303518A (zh) 處理電路的方法、包括處理電路的系統和包括處理器件的系統
KR102470242B1 (ko) 영상 처리 장치, 영상 처리 방법, 및 프로그램
JP2018195262A (ja) 画像処理装置、画像処理方法、プログラム
CN113793249A (zh) 一种Pentile图像转换为RGB图像的方法、装置及存储介质
JP6276504B2 (ja) 画像検出装置及び制御プログラム並びに画像検出方法
JP4730525B2 (ja) 画像処理装置及びそのプログラム
CN111543045A (zh) 图像的实时亮度优化和对比度优化

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant