王保宪，王凯，杨宇飞，李义强，赵维刚

一种基于时空相关分析的货运列车车号识别方法研究

王保宪1, 3，王凯2，杨宇飞2，李义强1, 3，赵维刚1, 3

(1. 石家庄铁道大学 大型结构健康诊断与控制研究所，河北 石家庄 050043；2. 石家庄铁道大学 电气与电子工程学院，河北 石家庄 050043；3. 河北省大型结构健康诊断与控制重点实验室，河北 石家庄 050043)

提出一种基于时空相关分析的货运列车车号识别方法，该方法包括车号定位、片段聚类与车号识别3部分。基于连通体分析技术，提出利用货运列车车号字符间特定的几何比例关系有效地定位车号区域；在车号定位基础上，利用视频序列时空冗余信息建立帧信息补正模型，对部分定位错误帧图像进行补正并通过片段聚类方法将包含相同内容的车号视频序列进行切分；利用概率神经网络训练车号联合识别决策器，对可能包含同一车号的多帧图像进行联合识别，有效提高车号识别的准确率。通过在实际货运列车视频数据集上进行测试验证，本文算法对所有帧图像的平均车号识别准确率高于90%，优于传统基于静态图像处理的车号识别方法。

货运列车；车号定位；车号识别；时空相关性；概率神经网络

货运列车车号识别是铁路系统自动化建设中的一种新型管理方式。目前，基于数字图像处理的车号识别技术以低成本、高效率、高精度的优势，受到国内外研究人员的广泛关注。车号区域定位是车号识别系统的首要步骤。……