Opencv創(chuàng)建車牌圖片識(shí)別系統(tǒng)方法詳解
更新時(shí)間：2022年01月08日 10:18:29 作者：qq_469603589
本文主要介紹了一個(gè)基于spring?boot+maven+opencv實(shí)現(xiàn)的圖像識(shí)別及訓(xùn)練項(xiàng)目，可以實(shí)現(xiàn)車牌識(shí)別功能，感興趣的可以跟隨小編一起試一試
前言
這是一個(gè)基于spring boot + maven + opencv 實(shí)現(xiàn)的圖像識(shí)別及訓(xùn)練的Demo項(xiàng)目
包含車牌識(shí)別、人臉識(shí)別等功能，貫穿樣本處理、模型訓(xùn)練、圖像處理、對(duì)象檢測(cè)、對(duì)象識(shí)別等技術(shù)點(diǎn)
java語(yǔ)言的深度學(xué)習(xí)項(xiàng)目，在整個(gè)開源社區(qū)來(lái)說(shuō)都相對(duì)較少；
擁有完整的訓(xùn)練過(guò)程、檢測(cè)、識(shí)別過(guò)程的開源項(xiàng)目更是少之又少！！
包含功能
- 藍(lán)、綠、黃車牌檢測(cè)及車牌號(hào)碼識(shí)別
- 網(wǎng)上常見的輪廓提取車牌算法JAVA實(shí)現(xiàn)
- hsv色彩分割提取車牌算法JAVA實(shí)現(xiàn)
- 基于svm算法的車牌檢測(cè)訓(xùn)練JAVA實(shí)現(xiàn)
- 基于ann算法的車牌號(hào)碼識(shí)別訓(xùn)練JAVA實(shí)現(xiàn)
- 人臉檢測(cè) 接下來(lái)將實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別
- 圖片處理工具，目前實(shí)現(xiàn)了HSV色彩切割，后續(xù)將添加更多使用的圖片處理工具，用于輔助算法優(yōu)化
軟件版本
- jdk 1.8.61+
- maven 3.0+
- opencv 4.0.1 ； javacpp1.4.4；opencv-platform 4.0.1-1.4.4
- spring boot 2.1.5.RELEASE
- yx-image-recognition 1.0.0版本
軟件架構(gòu)
B/S 架構(gòu)，前端html + requireJS，后端java
數(shù)據(jù)庫(kù)使用 sqlite3.0
接口文檔使用swagger 2.0
參考文檔
參考了EasyPR C++項(xiàng)目、以及fan-wenjie的EasyPR-Java項(xiàng)目；同時(shí)查閱了部分opencv官方4.0.1版本C++的源碼，結(jié)合個(gè)人對(duì)java語(yǔ)言的理解，整理出當(dāng)前項(xiàng)目
效果圖展示
車牌識(shí)別
黃牌識(shí)別
綠牌識(shí)別
夜間識(shí)別
圖片提取工具
接口文檔
車牌檢測(cè)過(guò)程
高斯模糊：
圖像灰度化：
Sobel 算子：
圖像二值化：
圖像閉操作：
二值圖像降噪：
提取外部輪廓：
外部輪廓篩選：
切圖：
重置切圖尺寸：
車牌檢測(cè)結(jié)果:
圖片車牌文字識(shí)別過(guò)程
車牌檢測(cè)結(jié)果:
debug_char_threshold：
debug_char_clearLiuDing：
debug_specMat：
debug_chineseMat：
debug_char_auxRoi：
部分核心代碼
package com.yuxue.service.impl;
import java.io.File;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
import java.util.Vector;
import org.opencv.core.Core;
import org.opencv.core.CvType;
import org.opencv.core.Mat;
import org.opencv.imgcodecs.Imgcodecs;
import org.opencv.imgproc.Imgproc;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Propagation;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;
import com.alibaba.druid.util.StringUtils;
import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import com.google.common.collect.Lists;
import com.google.common.collect.Maps;
import com.google.common.collect.Sets;
import com.yuxue.constant.Constant;
import com.yuxue.entity.PlateFileEntity;
import com.yuxue.entity.TempPlateFileEntity;
import com.yuxue.enumtype.PlateColor;
import com.yuxue.mapper.PlateFileMapper;
import com.yuxue.mapper.TempPlateFileMapper;
import com.yuxue.service.PlateService;
import com.yuxue.util.FileUtil;
import com.yuxue.util.GenerateIdUtil;
import com.yuxue.util.PlateUtil;
@Service
public class PlateServiceImpl implements PlateService {
@Autowired
private PlateFileMapper plateFileMapper;
@Autowired
private TempPlateFileMapper tempPlateFileMapper;
static {
System.loadLibrary(Core.NATIVE_LIBRARY_NAME);
}
@Override
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public Object refreshFileInfo() {
File baseDir = new File(Constant.DEFAULT_DIR);
if(!baseDir.exists() || !baseDir.isDirectory()) {
return null;
}
List<TempPlateFileEntity> resultList = Lists.newArrayList();
// 獲取baseDir下第一層級(jí)的目錄， 僅獲取文件夾，不遞歸子目錄，遍歷
List<File> folderList = FileUtil.listFile(baseDir, ";", false);
folderList.parallelStream().forEach(folder -> {
if(!folder.getName().equals("temp")) {
// 遍歷每一個(gè)文件夾， 遞歸獲取文件夾下的圖片
List<File> imgList = FileUtil.listFile(folder, Constant.DEFAULT_TYPE, true);
if(null != imgList && imgList.size() > 0) {
imgList.parallelStream().forEach(n->{
TempPlateFileEntity entity = new TempPlateFileEntity();
entity.setFilePath(n.getAbsolutePath().replaceAll("\\\\", "/"));
entity.setFileName(n.getName());
entity.setFileType(n.getName().substring(n.getName().lastIndexOf(".") + 1));
resultList.add(entity);
});
}
}
});
tempPlateFileMapper.turncateTable();
tempPlateFileMapper.batchInsert(resultList);
tempPlateFileMapper.updateFileInfo();
return 1;
}
@Override
public Object recognise(String filePath, boolean reRecognise) {
filePath = filePath.replaceAll("\\\\", "/");
File f = new File(filePath);
PlateFileEntity entity = null;
Map<String, Object> paramMap = Maps.newHashMap();
paramMap.put("filePath", filePath);
List<PlateFileEntity> list= plateFileMapper.selectByCondition(paramMap);
if(null == list || list.size() <= 0) {
if(FileUtil.checkFile(f)) {
entity = new PlateFileEntity();
entity.setFileName(f.getName());
entity.setFilePath(f.getAbsolutePath().replaceAll("\\\\", "/"));
entity.setFileType(f.getName().substring(f.getName().lastIndexOf(".") + 1));
plateFileMapper.insertSelective(entity);
}
reRecognise = true;
} else {
entity = list.get(0);
}
if(reRecognise || StringUtils.isEmpty(entity.getTempPath())) {
doRecognise(f, entity); // 重新識(shí)別
entity = plateFileMapper.selectByPrimaryKey(entity.getId()); // 重新識(shí)別之后，重新獲取一下數(shù)據(jù)
}
// 查詢debug文件
if(!StringUtils.isEmpty(entity.getTempPath())) {
Vector<String> debugFiles = new Vector<String>();
FileUtil.getFiles(entity.getTempPath(), debugFiles);
entity.setDebugFiles(debugFiles);
}
return entity;
}
@Override
public Object recogniseAll() {
// 查詢到還沒有進(jìn)行車牌識(shí)別的圖片
List<PlateFileEntity> list = plateFileMapper.getUnRecogniseList();
list.parallelStream().forEach(n->{
File f = new File(n.getFilePath());
if(FileUtil.checkFile(f)) {
doRecognise(f, n);
}
});
return 1;
}
/**
* 單張圖片 車牌識(shí)別
* 拷貝文件到臨時(shí)目錄
* 過(guò)程及結(jié)果更新數(shù)據(jù)庫(kù)
* @param f
* @param e
* @return
*/
public Object doRecognise(File f, PlateFileEntity e) {
if(!f.exists()) {
return null;
}
String ct = GenerateIdUtil.getStrId();
String targetPath = Constant.DEFAULT_TEMP_DIR + ct + (f.getName().substring(f.getName().lastIndexOf(".")));
FileUtil.copyAndRename(f.getAbsolutePath(), targetPath); // 拷貝文件并且重命名
// 創(chuàng)建臨時(shí)目錄， 存放過(guò)程圖片
String tempPath = Constant.DEFAULT_TEMP_DIR + ct + "/";
FileUtil.createDir(tempPath);
e.setTempPath(tempPath);
Boolean debug = false;
Vector<Mat> dst = new Vector<Mat>();
PlateUtil.getPlateMat(targetPath, dst, debug, tempPath);
Set<String> plates = Sets.newHashSet();
dst.stream().forEach(inMat -> {
PlateColor color = PlateUtil.getPlateColor(inMat, true, false, tempPath);
String plate = PlateUtil.charsSegment(inMat, color, debug, tempPath);
plates.add("<" + plate + "," + color.desc + ">");
});
e.setRecoPlate(plates.toString());
new File(targetPath).delete(); // 刪除拷貝的臨時(shí)文件
plateFileMapper.updateByPrimaryKeySelective(e);
return 1;
}
@Override
public Object getImgInfo(String imgPath) {
Map<String, Object> result = Maps.newHashMap();
String ct = GenerateIdUtil.getStrId();
File f = new File(imgPath);
if(f.exists()) {
String targetPath = Constant.DEFAULT_TEMP_DIR + ct + (f.getName().substring(f.getName().lastIndexOf(".")));
FileUtil.copyAndRename(f.getAbsolutePath(), targetPath);
result.put("targetPath", targetPath); // 返回臨時(shí)路徑給前端
// 獲取圖片的基本信息
Mat inMat = Imgcodecs.imread(targetPath);
result.put("rows", inMat.rows());
result.put("cols", inMat.cols());
}
return result;
}
@Override
public Object getHSVValue(String imgPath, Integer row, Integer col) {
Map<String, Object> result = Maps.newHashMap();
Mat inMat = Imgcodecs.imread(imgPath);
double[] rgb = inMat.get(row, col);
result.put("RGB", JSONObject.toJSONString(rgb));
Mat dst = new Mat(inMat.rows(), inMat.cols(), CvType.CV_32FC3);
Imgproc.cvtColor(inMat, dst, Imgproc.COLOR_BGR2HSV); // 轉(zhuǎn)到HSV空間進(jìn)行處理
double[] hsv = dst.get(row, col);
result.put("HSV", (int)hsv[0] + ", " + (int)hsv[1] + ", " + (int)hsv[2]);
return result;
}
}package com.znz.service.impl;
import com.znz.service.PlateTypeService;
import com.znz.entity.PlateTypeEntity;
import com.znz.mapper.PlateTypeMapper;
import com.github.pagehelper.PageHelper;
import com.github.pagehelper.PageInfo;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;
import org.springframework.transaction.annotation.Propagation;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.List;
/**
* 服務(wù)實(shí)現(xiàn)層
* @author znz
* @date 2020-09-30T16:54:41.823
*/
@Service
public class PlateTypeServiceImpl implements PlateTypeService {
@Autowired
private PlateTypeMapper plateTypeMapper;
@Override
public PlateTypeEntity getByPrimaryKey(Integer id) {
PlateTypeEntity entity = plateTypeMapper.selectByPrimaryKey(id);
return entity;
}
@Override
public PageInfo<PlateTypeEntity> queryByPage(Integer pageNo, Integer pageSize, Map<String, Object> map) {
PageHelper.startPage(pageNo, pageSize);
PageInfo<PlateTypeEntity> page = new PageInfo(plateTypeMapper.selectByCondition(map));
return page;
}
@Override
public List<PlateTypeEntity> queryByCondition(Map<String, Object> map) {
return plateTypeMapper.selectByCondition(map);
}
@Override
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public Map<String, Object> save(PlateTypeEntity plateTypeEntity) {
plateTypeEntity.setId(0);
plateTypeMapper.insertSelective(plateTypeEntity);
Map<String, Object> result = new HashMap<>();
result.put("id" , plateTypeEntity.getId());
return result;
}
@Override
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public Integer deleteById(Integer id){
return plateTypeMapper.deleteByPrimaryKey(id);
}
@Override
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public Integer updateById(PlateTypeEntity plateTypeEntity) {
if(null == plateTypeEntity || plateTypeEntity.getId() <= 0){
return 0;
}
return plateTypeMapper.updateByPrimaryKeySelective(plateTypeEntity);
}
}package com.znz.service.impl;
import com.github.pagehelper.PageHelper;
import com.github.pagehelper.PageInfo;
import com.google.common.collect.Lists;
import com.google.common.collect.Maps;
import com.znz.entity.SystemMenuEntity;
import com.znz.mapper.SystemMenuMapper;
import com.znz.service.SystemMenuService;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;
import org.springframework.transaction.annotation.Propagation;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
/**
* 服務(wù)實(shí)現(xiàn)層
* @author znz
* @date 2021-06-20 16:15:23
*/
@Service
public class SystemMenuServiceImpl implements SystemMenuService {
@Autowired
private SystemMenuMapper systemMenuMapper;
@Override
public SystemMenuEntity getByPrimaryKey(Integer id) {
SystemMenuEntity entity = systemMenuMapper.selectByPrimaryKey(id);
return entity;
}
@Override
public PageInfo<SystemMenuEntity> queryByPage(Integer pageNo, Integer pageSize, Map<String, Object> map) {
PageHelper.startPage(pageNo, pageSize);
PageInfo<SystemMenuEntity> page = new PageInfo(systemMenuMapper.selectByCondition(map));
return page;
}
@Override
public List<SystemMenuEntity> queryByCondition(Map<String, Object> map) {
return systemMenuMapper.selectByCondition(map);
}
@Override
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public Map<String, Object> save(SystemMenuEntity entity) {
entity.setId(0);
systemMenuMapper.insertSelective(entity);
Map<String, Object> result = new HashMap<>();
result.put("id" , entity.getId());
return result;
}
@Override
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public Integer deleteById(Integer id){
return systemMenuMapper.deleteByPrimaryKey(id);
}
@Override
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public Integer updateById(SystemMenuEntity systemMenuEntity) {
if(null == systemMenuEntity || systemMenuEntity.getId() <= 0){
return 0;
}
return systemMenuMapper.updateByPrimaryKeySelective(systemMenuEntity);
}
@Override
public Object getUserMenu() {
Map<String, Object> map = Maps.newHashMap();
map.put("showFlag", 1);
List<SystemMenuEntity> menus = systemMenuMapper.selectByCondition(map);
//按層級(jí)封裝，最多三級(jí)
Map<String, Object> result = Maps.newHashMap();
result.put("first", menus.stream().filter(n -> {
return n.getMenuLevel() == 1;
}));
result.put("second", menus.stream().filter(n -> {
return n.getMenuLevel() == 2;
}));
result.put("third", menus.stream().filter(n -> {
return n.getMenuLevel() == 3;
}));
return result;
}
}package com.znz.service.impl;
import java.io.File;
import java.util.List;
import org.springframework.stereotype.Service;
import com.alibaba.druid.util.StringUtils;
import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import com.google.common.collect.Lists;
import com.znz.constant.Constant;
import com.znz.exception.ResultReturnException;
import com.znz.service.FileService;
import com.znz.util.FileUtil;
@Service
public class FileServiceImpl implements FileService {
@Override
public List<JSONObject> getFileTreeByDir(String rootPath, String dir, String typeFilter) {
if(StringUtils.isEmpty(dir)){
if(StringUtils.isEmpty(rootPath)){
dir = Constant.DEFAULT_DIR;
} else {
dir = rootPath;
}
}
if(StringUtils.isEmpty(typeFilter)){
typeFilter = Constant.DEFAULT_TYPE;
}
File f = new File(dir);
List<File> list = FileUtil.listFile(f, typeFilter, false);
List<JSONObject> result = Lists.newArrayList();
list.stream().forEach(n->{
JSONObject jo = new JSONObject();
jo.put("id", n.getAbsolutePath());
jo.put("pid", n.getParentFile().getAbsolutePath());
jo.put("filePath", n.getAbsolutePath());
jo.put("fileName", n.getName());
jo.put("isDir", n.isDirectory());
result.add(jo);
});
return result;
}
@Override
public File readFile(String filePath) {
File f = new File(filePath);
if(!f.exists() || f.isDirectory()) {
throw new ResultReturnException("filePath參數(shù)異常，找不到指定的文件: " + filePath);
}
if(!f.exists() || f.isDirectory()) {
throw new ResultReturnException("讀取圖片異常：" + f.getName());
}
return f;
}
}以上就是Opencv創(chuàng)建車牌圖片識(shí)別系統(tǒng)方法詳解的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于Opencv車牌圖片識(shí)別系統(tǒng)的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！
相關(guān)文章
這篇文章主要介紹了Response如何實(shí)現(xiàn)重定向方式,具有很好的參考價(jià)值,希望對(duì)大家有所幫助,如有錯(cuò)誤或未考慮完全的地方,望不吝賜教2023-09-09
springboot使用Thymeleaf報(bào)錯(cuò)常見的幾種解決方案
這篇文章主要介紹了springboot使用Thymeleaf報(bào)錯(cuò)常見的幾種解決方案，具有很好的參考價(jià)值，希望對(duì)大家有所幫助。如有錯(cuò)誤或未考慮完全的地方，望不吝賜教2022-11-11
Maven項(xiàng)目報(bào)錯(cuò):“?SLF4J:?Failed?to?load?class?“org.slf4j.imp
這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于Maven項(xiàng)目報(bào)錯(cuò):“?SLF4J:?Failed?to?load?class?“org.slf4j.impl.StaticLoggerBinder?”的解決方案,文中給出詳細(xì)的解決思路與方法,需要的朋友可以參考下2022-03-03
Java超詳細(xì)講解如何生成隨機(jī)整數(shù)
在?Java?中，生成隨機(jī)數(shù)的場(chǎng)景有很多，所以本文我們就來(lái)盤點(diǎn)一下?幾種生成隨機(jī)數(shù)的方式，以及它們之間的區(qū)別和每種生成方式所對(duì)應(yīng)的場(chǎng)景2022-05-05
Java?多個(gè)時(shí)間區(qū)間進(jìn)行合并處理方法
用戶在選擇多個(gè)時(shí)間區(qū)間之后,如選擇的時(shí)間區(qū)間連續(xù)或者有重疊,需要對(duì)所選的時(shí)間區(qū)間進(jìn)行合并,這其實(shí)是一個(gè)區(qū)間合并問題,下面通過(guò)本文給大家介紹Java?多個(gè)時(shí)間區(qū)間進(jìn)行合并處理的解決方案,一起看看吧2024-02-02
java 利用反射機(jī)制,獲取實(shí)體所有屬性和方法,并對(duì)屬性賦值
這篇文章主要介紹了 java 利用反射機(jī)制,獲取實(shí)體所有屬性和方法,并對(duì)屬性賦值的相關(guān)資料,需要的朋友可以參考下2017-01-01
idea進(jìn)程結(jié)束但是項(xiàng)目頁(yè)面正常運(yùn)行怎么辦
這篇文章主要介紹了idea進(jìn)程結(jié)束但是項(xiàng)目頁(yè)面正常運(yùn)行怎么辦,很多朋友遇到這樣的情況不知道該如何解決了，下面小編給大家?guī)?lái)了idea進(jìn)程結(jié)束但是項(xiàng)目頁(yè)面正常運(yùn)行的解決方法，需要的朋友可以參考下2023-03-03
Java?NIO下ByteBuffer的常用方法學(xué)習(xí)
這篇文章主要帶大家來(lái)初步學(xué)習(xí)一下NIO?中的?ByteBuffer的應(yīng)用與常用方法，文中的示例代碼講解詳細(xì)，對(duì)我們深入學(xué)習(xí)Java有一定的幫助，感興趣的可以了解一下2023-05-05
Java多線程 兩階段終止模式Two-Phase Termination Patter
這篇文章主要介紹了Java多線程 兩階段終止模式Two-Phase Termination Patter,該模式有兩個(gè)角色,分別是Terminator,終止者,負(fù)責(zé)接收終止請(qǐng)求,執(zhí)行終止處理,處理完成后再終止自己。TerminationRequester終止請(qǐng)求發(fā)出者,用來(lái)向Terminator發(fā)出終止請(qǐng)求,需要的朋友可以參考一下2021-10-10
作為后端開發(fā)人員，我們總是在編寫各種API。這些API在服務(wù)初期可能表現(xiàn)不錯(cuò)，但隨著用戶數(shù)量的增長(zhǎng)，一開始響應(yīng)很快的API越來(lái)越慢，這時(shí)候你就需要考慮如何優(yōu)化你的API性能了。在這篇文章中，我總結(jié)了一些行之有效的API性能優(yōu)化技巧，希望能給有需要的朋友一些幫助2023-01-01