车牌识别（一）根据车牌蓝底二值化图片

乘简发表于 2018-8-1 10:40:42

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

typedef unsigned long    DWORD;
typedef int             BOOL;
typedef unsigned char    BYTE;
typedef unsigned short    WORD;
typedef float             FLOAT;
typedef unsigned char    byte;

#define max(a,b)          (((a) > (b)) ? (a) : (b))
#define min(a,b)          (((a) < (b)) ? (a) : (b))

//BMP图像结构
struct BMP_img
{
//{BMP头
BYTEbfType;//类型，判断是否为‘B’,‘M’
DWORD size;//文件尺寸
DWORD reser;//保留，为0
DWORD header_length;//头部长度，也就是数据起始位置
//}BMP头长度，14字节

//{信息头40字节
DWORD infoheader_length;//信息头长度,40
DWORD width;//图像宽度
DWORD height;//图像高度
WORDbiplanes;//颜色平面数，为1
WORDbmp_type;/* 8bit 24bit; */
DWORD compres;//0表示不压缩
DWORD datasize;//数据长度，size-54
DWORD bixpm;//水平分辩率
DWORD biypm;//垂直分辩率
DWORD clrused;//为0所有颜色，其它的为索引数
DWORD relclrused;//0表示都重要
//}信息头结束

//其它信息
BYTE *image;//指向一块内存，保存BMP的内容
DWORD lineBytes;//一行占多少字节
};

//蓝色车牌
struct HSV{
float H;//H值范围：190 ~ 245
float S;//S值范围： 0.35 ~ 1，我理解为黑白灰度
int V;//V值范围： 0.3 ~ 1
};

//文件图文件到内存中
int read_img(char const *fn, struct BMP_img *img)
{
FILE *infile;
if((infile=fopen(fn,"rb"))==NULL)return 0;

fread(&img->bfType,2,1,infile);//BM
if(!(img->bfType=='B' && img->bfType=='M'))return 0;
fread(&img->size,sizeof(DWORD),1,infile);
printf("\nBMP size          :%d",(int)img->size);
fread(&img->reser,sizeof(DWORD),1,infile);
printf("\n保留位:");
fread(&img->header_length,sizeof(DWORD),1,infile);
printf("\nheader length :%d",(int)img->header_length);
fread(&img->infoheader_length,sizeof(DWORD),1,infile);
fread(&img->width, sizeof(DWORD), 1, infile);
fread(&img->height, sizeof(DWORD), 1, infile);
printf( "\nwidth :%d\nheight:%d ", (int)img->width, (int)img->height);
fread(&img->biplanes, sizeof(WORD), 1, infile);
fread(&img->bmp_type, sizeof(WORD), 1, infile);
printf("\nBMP Tpye          :%d ", img->bmp_type);
fread(&img->compres, sizeof(DWORD), 1, infile);
if(img->compres==0) {printf("\nbmp图片为非压缩!");}printf(" ");
fread(&img->datasize, sizeof(DWORD), 1, infile);
printf("\nBMP Data Size    :%d ",(int)img->datasize);
fread(&img->bixpm, sizeof(DWORD), 1, infile);
fread(&img->biypm, sizeof(DWORD), 1, infile);
fread(&img->clrused, sizeof(DWORD), 1, infile);
printf("\n实际使用颜色数=%d ",(int)img->clrused);printf(" ");
fread(&img->relclrused, sizeof(DWORD), 1, infile);

if(img->bmp_type==24)//24位色，这里只考虑24位色图，其它的不考虑
{
   img->lineBytes=((img->width*3+3)>>2)<<2;//计算一行需要多少字节，对齐到4字节

   //byte *temp=(byte *)malloc(sizeof(byte) * img->height * img->lineBytes);//分配一块内存，用于读文件
   img->image=(byte *)malloc(img->lineBytes*img->height);//分配一块内存，用于保存图像数据
   if(img->image==NULL) fprintf(stderr, "\n Allocation error for temp in read_bmp() \n");
   fseek(infile, img->header_length, SEEK_SET);//跳过头部，也就是跳到图像位置
   fread(img->image, sizeof(byte), (img->lineBytes)*img->height, infile);//全部读到内存中
}
fclose(infile);
return 1;
}

void WriteBmp1(char const *fn,byte *bmp,int width,int height)
{
int w4;
struct BMP_img img;
//一行有多少个字节
img.lineBytes=((width*3+3)>>2)<<2;//对齐到4字节边界
w4=img.lineBytes*height;//图像尺寸
img.bfType='B';img.bfType='M';
img.size=w4+54;
img.reser=0;
img.header_length=54;
img.infoheader_length=40;
img.width=width;
img.height=height;
img.biplanes=1;
img.bmp_type=24;
img.compres=0;
img.datasize=w4;
img.bixpm=0;
img.biypm=0;
img.clrused=0;
img.relclrused=0;

FILE *infile;
if((infile=fopen(fn,"wb"))==NULL)
{
   return;
}
fwrite(&img.bfType,2,1,infile);//printf("\n打开的图为 %d",img->bfType);//B M
fwrite(&img.size,sizeof(DWORD),1,infile); //    printf("\nBMP size          :%l",img->size);
fwrite(&img.reser,sizeof(DWORD),1,infile);//printf("\n保留位:");
fwrite(&img.header_length,sizeof(DWORD),1,infile); //printf("\nheader length :%l",img->header_length);
fwrite(&img.infoheader_length,sizeof(DWORD),1,infile);
fwrite(&img.width, sizeof(DWORD), 1, infile);
fwrite(&img.height, sizeof(DWORD), 1, infile); //printf( "\nwidth :%l\nheight:%l ", img->width, img->height);
fwrite(&img.biplanes, sizeof(WORD), 1, infile);
fwrite(&img.bmp_type, sizeof(WORD), 1, infile);// printf("\nBMP Tpye          :%l ", img->bmp_type);
fwrite(&img.compres, sizeof(DWORD), 1, infile); //if(img->compres==0) {printf("\nbmp图片为非压缩!");}printf(" ");
fwrite(&img.datasize, sizeof(DWORD), 1, infile);//printf("\nBMP Data Size    :%l ",img->datasize);
fwrite(&img.bixpm, sizeof(DWORD), 1, infile);
fwrite(&img.biypm, sizeof(DWORD), 1, infile);
fwrite(&img.clrused, sizeof(DWORD), 1, infile); //printf("\n实际使用颜色数=%d ",img->clrused);printf(" ");
fwrite(&img.relclrused, sizeof(DWORD), 1, infile);

byte *wbmp=(byte*)malloc(w4);
for(int i=0,s,w;i<height;i++)
{
s=i*width;
w=i*img.lineBytes;
   for(int j=0;j<width;j++)
   {
         if(bmp){
            wbmp=wbmp=wbmp=255;
         }
         else wbmp=wbmp=wbmp=0;
   }
}
fwrite(wbmp,img.datasize,1,infile);
free(wbmp);
fclose(infile);
}

//把RGB数据转换成HSV空间图像数据
//输入，图像，HSV倍象素，宽，高
void hsvzation(byte *image,struct HSV *hsv,int width,int height)
{
int i,j,k;
DWORD l,lk;
//float min,max,delta,tmp;//h,s,v,m,n;
int min,max,delta,tmp;
byte r,g,b;
for(i=0;i<height;i++)
{
   l=i*width;
   for(k=0,j=0;j<width*3;k++,j+=3)
   {
         lk=l+k;
         g=image;
         b=image;
         r=image;

         tmp=min(r,g);//取3者最小值
         min=min(tmp,b);

         tmp=max(r,g);//取3者最大值
         max=max(tmp,b);
         hsv.V=max;//V保存三者最大值
         delta=max-min;//保存最大值与最小值的差
         if(delta==0)//如果3值相等
         {
            hsv.H=0;
            hsv.S=0;//这句是我加的
            continue;
         }

         //如果三值依次是100，150，200，则.S=100/200=0.5
         //如果三值依次是0，50，100，则为1
         //如果三值依次是99,99,100，则为0.01
         //意思就是三值越接近，此值越小，越不接近，此值越大
         //应该是指颜色灰度
         hsv.S=(float)delta/max;

         if(r==max)//如果红色为最大值,说明当前点的颜色偏红
         {
            //如果三值依次为200，150，100，则.H=50/100=0.5
            //如果三值依次为100，50，0，则.H还是0.5
            //如果三值依次为：100,99,99，则为0
            //如果为100，0，100，则为-1
            //可以看出，蓝色与绿色越接近，趋向0，否则为趋向+-1
            hsv.H=(g-b)/(float)delta;//tmp;
         }
         else if(g==max)//如果绿色为最大值
            hsv.H=2+(b-r);//没看懂,取值范围-253~255
         else//蓝为最大值
         {
            //和红色最大一样的，[-1,0],，加上4后，变成【3,5]
            hsv.H=4+(r-g)/(float)delta;//
         }
         //-1~1 *60=-60~60
         //-253~257,*60=-15180~15420之间
         hsv.H*=60;//(3,5)*60=

         //可以看到，当其值为【-60，0）时，加上360=【300，360）区间
         //至于那个-15180多的那种结果，加上360也不管用
         if(hsv.H<0)
            hsv.H+=360;//
         //value=(int)(h+0.5);
   }
}
}

//根据车牌蓝色范围，二值化车牌
void location(byte *image,int width,int height,int yuzhi,int *HL,int *HH,int *VL,int *VH)
{
int i,j,n;
struct HSV *hsv;//float,float,int
byte *temp1;
hsv=(struct HSV *)malloc(sizeof(struct HSV)*width*height);//分配HSV倍图像像素大小
hsvzation(image,hsv,width,height);//根据RGB，计算出HSV的值

//再分配一块内存，像素个
temp1=(byte *)malloc(sizeof(byte)*height*width);

for(i=0;i<height;i++)//循环高度
{
   for(j=0,n=0;j<width;n+=3,j++)//循环宽度
   {
      if((hsv.H<230.0)&&(hsv.H>180.0)&&(hsv.V<250)&&(hsv.S>0.6))
      {
            temp1=255;//为白色
      }
      else//为黑色
      {
            temp1=0;
      }
   }
}//可以看到，本循环的意思就是把原始图像，黑白化，满足条件为白，否则通通为黑

//写入镜像后的数据到2.bmp中
WriteBmp1("2.bmp",temp1,width,height);

free(temp1);
temp1=NULL;
free(hsv);
}

int main(int argc, char **argv)
{
struct BMP_img img;//定义结构
int HL=0,HH=0,VH=0,VL=0;

//把当前文件夹下的1.bmp文件内容，读到img结构中，并上下镜像
if(read_img("1.bmp", &img)==0)
{
   printf("error");
   return 0;
}

location(img.image,img.width,img.height,15,&HL,&HH,&VL,&VH);//根据蓝底找到车牌所在位置

free(img.image);//释放动态分配的内存

printf("请打开2.bmp进行查看\n");
system("pause");
return 0;
}

0xAA55 发表于 2018-8-1 14:59:42

……纯靠代码说话的么！
不过看到了后面的附件我大概明白是咋回事了，那就是先进行二值化处理，再……
不对……你这代码不就是二值化处理么！

0xAA55 发表于 2018-8-2 15:13:05

我还以为是你自己写的……

乘简发表于 2018-8-2 15:27:07

这年头，能把开源软件看懂，都很不错了，方方面面的开源软件都有。。。

可以看得出来，这份代码的作者，也有很多代码不是他自己写的。。。比如旋转图片的代码，就是另一个风格，注释完善。

linxxx 发表于 2018-8-26 09:56:34

不懂，但是点赞

Ink_Hin_fifteen 发表于 2019-5-10 20:00:39

学习了！

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