Internati o nal  Journal of Ele c trical   and Computer  Engineering  (IJE CE)  V o l.  5, N o . 4 ,  A ugu st  2015 , pp . 86 9 ~ 87 I S SN : 208 8-8 7 0 8           8 69     Jo urn a l  h o me pa ge : h ttp ://iaesjo u r na l.com/ o n lin e/ind e x.ph p / IJECE  Autom a t i c Vehicl e T r acki ng  Sy stem Ba se d o n  Fix e Thresholding and Histogra m Ba sed Edg e  Pr oce ssing       N .  S h o b ha  Ran i ,   N e et hu   O.  P . ,  N ila   Po nn at  Department of   Computer Scien ce, Amrita Vishwa  Vi dy a p ee t h am   M y sore C a mpus, M y sor e -57002 6, Karn atak a, In dia        Article Info    A B STRAC Article histo r y:  Received  Mar 19, 2015  Rev i sed  Ap 30 , 20 15  Accepted  May 25, 2015      Autom a tic det e ction ,  extra c tion  and recognitio n of vehicle nu m b er plate   region in traff i c control s y stems is  one of t h e prominent application in   Com puter vis i on. The dras t i c inc r eas e in  number  of vehicles in the curren t   genera tion gr eat l y  incr eas es   the  com p lexit y   in tr acking  the v e hi c l es  throug h   the human vis u al s y s t em, manual pro cedure of controlling  traff i and   enforcem ent  of  various  laws  and  rules  is  not suff icient for smooth control of   traffic. This urg e s the need for devel opment of technolog y   that can automate  this process. This paper mainly  f o cu ses on the d e velopment of  an  automatic  num ber plat extra c tion  and  recogn ition  a l gorithm  b y  i n corporat ing   constructs like  edge detection ,  horizont al and vertical edge processing using   fixed thr e shold  techn i que. Th e extr ac ted nu mber plate region is again   processed using template matching al gorithm for the recogn ition of the  chara c t e rs  em bos s e d on the num ber plate with  res p ect to  ever y ind i vidua l   piec e of num ber  plat e.  The  algo r ithm  develop e has  ach ieved  an  accur a c y  o f   around 100%  an d works for both  front  and r ear  images of th car .   Keyword:  Ch aracter recog n ition   Edg e  Detectio n   Fi xed  p o i n t s  t h resh ol di ng   Tem p late matc h i ng  Vehicle license  plate ext r action   Copyright ©  201 5 Institut e  o f   Ad vanced  Engin eer ing and S c i e nce.  All rights re se rve d Co rresp ond i ng  Autho r N .   Shob h a  Rani,   Depa rt m e nt  of  C o m put er Sci e nce,   Am rits Vishwa  Vidy a p eetham ,   M y sore  C a m pus,  M y s o re , 57 00 2 6 , Ka rnat a k a, I ndi a.   Em a il: n . sho b a 1 985 @g m a il.c o m       1.   INTRODUCTION   Licen se  Plate Ex traction  and   Reco gn itio n sy ste m s are  u s ed  to  track  and  mo n itor t h e m o vin g  v e h i cles  by  aut o m a t i call y  ext r act i ng t h e num ber pl at e s . A u t o m a t i c  license pl at e rec o g n i t i on  bec o m e  very  im por t a nt  i n   the  curre nt  tec h nology gene ration b ecause  of t h unlim ite d inc r ease  of c a rs a n d transportation system s  which  causes  di ffi c u l t y  i n  t r acki n v e hi cl es fo r t h pu r pose  of  pa r k i n g sy st em , t r affi c m a nagem e nt  sy st em  and  l a enforcem ent e s pecially at state bord ers  etc. T h drastic  increas e in num b er of  ve hicles in last c o uple  of  decade s  really com p licated the  j o of trac king the  ve hic l es  m a nually  by authorities of traffic c ontrol and  m a nagem e nt The m a nual   m e t h o d  fo r co nt r o l l i ng t r af fi c and e n f o rcem ent  of l a ws i s  not  suffi ci e n t  eno u g h  t o   man a g e  the traffic esp ecially in  m e tro p o litan cities.  An au t o m a ted  syste m  is n ecessary to  i d en tify v e h i cles a n d fetch t h vehi cles inform ation since  the   sy st em  pl ay s an i m port a nt  r o l e  i n  det ect i n securi t y  t h re at  by  i d e n t i f y i ng  t h e i n di vi d u al   ow ni n g  t h e ve hi cl e.   Th is prov id es m u ch  sco p e  for track i n g  th e crimin als who   are trespa ssing the traffic rules  and ca using  ha rm   to  ot he r i n di vi d u a l s i n  t h e soci et y .  The a ppl i cat i ons  of a u to m a ted  traffic con t ro l system s als o  include trac king  of  st ol en/ s u s pi ci o u ve hi cl es i . e. , sy st em  whi c h  i s  de pl oy e d   o n  t h e  r o a d  si de  can  pe rf orm  a m a t c h bet w ee n t h e   passi n g  cars a nd t h e bl ac k l i s t  whi c h co nt a i ns a l i s t of st ol en cars o r  u npai d  fi nes .  The ' b l ack l i s t'   can be  up dat e d i n  real  t i m e  and pr ov i d e im m e di at al arm  or si ren t o  t h e pol i ce f o rce ,  t o l l i ng an d b o r d er c ont r o l  i . e. ,   th b o rd er cro s sin g s  will  b e   m o n ito red   b y  t h e system  wh i c h  m a k e s use  o f  th e car  nu mb ers reg i stered in  t h entry or exits to the  country.  It reduces the t i m e  and helps  to cal culate the travel fee  in  toll road a n d access  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                        I S SN 2 088 -87 08  I J ECE   Vo l. 5 ,  N o . 4 ,    Aug u s t 2 015    86 –  87 87 0 cont rol  a nd  p a rki ng i . e ., T h i s  sy st em  wi l l  be de pl oy e d   on t h e gat e   o f  a secu re d ar ea so t h at , t h e gat e   autom a tically  m onitors the vehicles num be r plates an d  open s  on ly for au tho r ized  m e mb ers. Th e au tomatio n   o f   all th e ab ove app licatio n s   assists in  reso l v ing  m a n y  con f licts th at m a y in cur  d u ring th e en v i si o n   o f  t h vehicle  trac king. The   tracing of sus p icious vehicles  w ill be  done  ve ry ec onom ica lly without c o ns um ption of  lo ts of  m a n  pow er.  An e fficient a nd  reliable sy stem  fo r licen se p l ate ex traction  and  reco gn it io n  is to  b e  in t r odu ced  to   sol v e t h e c h al l e nge s i n  m a nual   m e t hod t r ac ki n g  t h e ve hi cl es.  Thi s  m a kes us t o  m o t i v ate for t h e resea r ch o n   devel opm ent  o f  a u t o m a t e d t echn o l o gy  t h at   que nc hes t h m u lt i p l e  needs   i n  t r af fi c c ont r o l  an d m a nage m e nt .       2.   RELATED WORK  Nu m b er  p l ate ex traction  and  recog n ition   h a d   un d e rg on e n u m erou s exp e rim e n t atio n s  b y  v a riou researc h er s.  M a ny  ap pr oac h es  were i m pl em ent e d an d  had  u n d er go ne m a ny  change s i n  t h e   vi ew  of   im provising a ccuracy i n  license  pl at e ext r act i on;  s o m e  of  t h e a p pr oa ches  de vel o pe by  resea r c h ers a r revi e w ed  bel o w.   Sarb j it Kau r  et . al [1 ] h a pro p o s ed  an  al go rith m  fo r au t o m a t i c n u m b e r d e tection  and  recog n ition   usi n g m o rph o l ogi cal  o p erat i ons  fo r p r e- pr ocessi n g , S o be l  operat o r f o vert i cal  edge  det ect i o n ,  co n n ect ed  com pone nt a n alysis for se gm entation a n d rec o gnition.  Th e al gorithm  ha ve attaine d  a ove r  all acc uracy  of  aro u n d  9 7 % .   Ser k an  Oz bay  et . al .  [ 2 ]  ha pr o ppe a s i m p l e  al gori t h m  usi ng e d ge  det ect i o n al g o ri t h m s sm earin g  alg o rith m s  an d  te m p la te  match i n g   b a sed  r ecog n ition  app r o a ch  for ch aracter recogn itio n .  Th al go ri t h m   i s  speci fi cal l y  desi gned f o r t h e rec o g n i t i on r e q u i r em ent s  of Tu rk i s h l i cense pl at es and ha d ach i e ved   an ove r all accuracy  of a r ound  97% .  D.G.  Bailey et. al [ 3 ] ha d de signe d  a m odular  struct ure i n terfa ce for  eval uat i o n an d  com p ari s on a n al y s i s  of va ri ous  fo r n u m b er pl at e reco gni t i on al g o ri t h m s . Joh n s on et  al   [4]  ha d e v i sed  an  algo rith m  fo r num b e r p l ate reco gn itio n b y  em p l o y in g  op tical ch aracter reco gn itio n tech n i q u e s.  Nai k ur  B h a r at kum ar G o hi l  e t .al  [5]   has  p r o ppe d  an  ap p r o ach  o n  ca r l i c e n se  pl at det ect i on  usi n g  hi st og ram   base d approac h , it proce sse s each  fram e  indivi dually  and provide s  the  co-ordin at es of location with   m a xim u m  probability of ha ving a num b er plate. Rinku  solanki et.al [6] has proposed a   m e thod of a u tom a tic  licen se p l ate reco gn itio n, in  wh ich  licen se p l ate is ex tr acted  b a sed   o n  so me featu r es lik co lor, th e bou nd ary ,   or t h e existe nc e of t h e cha r a c ters. In the li cense  pl ate segm entation stage, the c h a r acters are e x tract ed by   p r oj ectin g  th ei r co lor in formatio n ,   b y  lab e lin g  th em , o r  by  m a tch i n g  th eir p o s ition s   with  tem p late.  Ku m a Paras u ram a n et .al  [7]  has co nt ri b u t e d a n  app r oach  on  Indian ve hicle license plat e ext r action a nd c h aracter  segm ent a t i on b a sed  on  t h e m o rp h o l o gi cal  al g o ri t h m s  and  co nnect e d  c o m ponent s a n al y s i s San d ra  Si va na nd a n   et.al [ 8 h a s co n t r i bu ted  a  meth o d o l og o n  au to m a tic  v e h i cle i d en tificatio n  thr ough  edg e   d e tectio n an m o rp ho log i cal op eration s , a  Scan  lin e algorith m  fo r se g m en tatio n   and   reco gn itio n of seg m en ted  ch aracters.  C h et an S h arm a  et .al  [9]  and  has de vi se d a m e t hod  on  In di an Ve hi cl e l i cense Pl at e Ext r a c t i on usi ng  hi st og ram   equal i zat i o n m e t h o d ,  m o rph o l ogi cal   ope rat i ons  a n d  ed ge   Detection techniques. Sheetal Mithun  Kawa de et.a l   [1 0]  has  c ont ri but e d  a n  a p p r o ach  of  a real  t i m e  vehi cl e l i cense  pl at e rec o g n i t i on  by  em pl oy i n g  an  ap p r o p ri at e   th resh o l d  techn i qu e for seg m en tatio n  and  tem p la te  m a tch i n g  techn i qu e fo reco gn itio n. Pratish t h a  Gup t a et.al   [1 1]  has  de vel ope d a n  aut o m a t e d sy st em  usi ng S I M U LI N K  m odel  i n    M a t  l a b whi c h  ext r act s t h n u m b er  p l ate and  recogn ize alph anu m eric ch aracters  an d   reco gn ition  is p e rform e d  u s ing  tem p late  match i n g .  R o nak  P.  Patel et.al [12] h a p r op o s ed  an  ap pro ach on  au to m a tic  licen ses  p l ate reco gn itio n usin g m o rp ho log i cal   ope rat i o ns  an d edge det ect i o n t echni q u es A . Ak o u m   et .al   [13]  has  pr op ose d  a ne w a p p r oa ch f o det ect i o n an Ide n t i f i cat i o n   o f  vehi cl e num ber by   com b i n i n g feat ure s  of h o ri z ont al  gra d i e nt a n d   m e t hod  sy m m et ry   Th e list of ex perim e n t at io n s   o n  ex tractio n   an d reco gnition of ve hicle license  plate are  very wide It  is clearly not iceable that  many  m e thodologies are   devised usi n techniques  of pre-processi ng like   m o rph o l o gi cal  ope rat i ons , C a nny  ed ge det e ct i on an d hi st o g ram   m a t c hi ng  et c. The sci e nt i f i c  obser vat i o ns  o f   exi s t i ng m e t hod ol o g y  wi t h   t h e pr o p o s ed  dat a set s  em ploy i ng ca n n y  edge  det ect i on  and s o bel  d g e  edg e   d e tectio n are as fo llo ws.  B o t h  t h e S o bel  edge  det ect or  and C a nny  e d ge det ect o r  u s es a pai r  o f  3 x 3  co n vol ut i on  m a t r i ces for   id en tifying  th e in ten s ity d i scon tin u ities in the i m ag es. Th v e ry im p o r tan t  pro s p ect  o f  sob e l edg e  d e tctor is, i t   i s  dedi cat ed f o r eval uat i o n o f  vert i cal  edges  and h o r i z o n t a l edges. It is v e ry  effici ent com p ared  to  any ed ge  det c t i on  o p erat or  w h en i t  c o m e s t o  i d ent i f i cat i on  of  ho ri z ont al   or  vert i c al  edges ,  si nce  canny  e d ge d e t ect i on  t o  ext r act  us ef ul  st r u ct u r al  i n fo rm ati on  fr o m  di fferent   vi s i on  o b ject s  an dram at i call y  re duce  t h e am ou nt   of   dat a   t o  be p r oc essed.   The re d u ct i on  of  num ber  of s m al l e r edges i s  not   ne gl i g i b l e  i n  case of  so bel  ed ge det e c t i on an d t h e   sm al l e r or m i nut e ed ges  are  v e ry  i m port a nt  i n  t h e  re searc h e s  rel a t e d  t o  t h e  ext r act i o o f   num ber  pl at e r e gi o n   because the characters em bos sed on the  num b er plate are com posed  of  very  thin or minute edges. More ove the m a jor foc u s of t h e e x peri mentation is t o  extract   the   num ber  plate  re gion form  a car  im age and rec o gnize   the various c h aracters em bosed on it.  Thus t h e cur r e n t  experi m e nt at ion  has co nsi d ered t h e S obe l  edg e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J ECE   I S SN 208 8-8 7 0 8       Au toma tic Vehicle Tra cking   System  Ba sed   on  Fixed  Th resho l d i ng   an d H i sto g r a m  Ba sed   … (N. S hobh Ran i 87 1 d e tectio n  as ideal fo d e tectio n   o f  in ten s ity d i scon ti n u ities in  th e i m ag es. Th e Figure 1 ( a) and  Figu re 1 ( b)  sho w s t h e res u l t s  of so bel  an d  canny  ed ge  de t ect i on o n  t h e i n p u t  i m ages im bi bed. The  p r o p o sed m e t h o dol ogy   cont ri b u t e s a no vel  al g o ri t h m  whi c h m a kes use o f  a  S obel  e dge  det ect i on m e t hod and a fi xed t h resh ol d   tech n i qu e fo r th d e tectio n of licen se   pl at e r e gi o n  a n d a n  a u t o m a t i c  im ag e cropping m e thod  for the  ext r action  of license  plate re gion.                                             Fi gu re  1(a ) .  R e sul t s  o f  C a nny   and  S obel  e d ge  det ect i o n             Fig u re  1 ( b). The v e ry sm al ler d e tails are  no retain ed in   t h left im ages where as i n   right image the  fine edge   det a i l s  are  pre s erve d as  a  resu l t  of  So bel   ope rat o r s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                        I S SN 2 088 -87 08  I J ECE   Vo l. 5 ,  N o . 4 ,    Aug u s t 2 015    86 –  87 87 2 3.   R E SEARC H M ETHOD     In  th p r op o s ed  m e th o d o l og y th e ex t r actio n   an d   reco gn ition  of  n u m b e p l ate reg i on   on  car im ag es is   accom p lished in three  stages.  In sta g 1, pre-processi ng  of t h e input im age  is perform e d to convert the i n put   im age into an  enha nce d  or  noise-fr ee  gray  scale im age. The ext r action  of  num b er plate  regi ons is ac hieved  t h r o u g h   hi st og ram  based  h o ri zont al  a n vert i cal  edge  p r oc e ssi ng  u s i n g a  fi xed  t h resh ol d t echni que  i n  st age  to  id en tify the p r o b a b l e reg i on s of  number  plate and the stage 3  encom p asses the segm entation a nd  r ecogn itio n   o f  ch ar acters em b o ssed  on  t h e nu m b er  p l ate r e g i on   b y  ap p l ying  boud ing  box  m e t h od  an d   te m p late  matc hing algorithm  for re c o gnition. The use r  interface desi gned  for the  proposed system   is as   depi ct ed  i n  t h Fi gu re  2.           Figure  2. Graphical use r  inte rface for a u to matic num ber  plate extraction a n d rec o gnition      3. 1 Pre - Pr oce ssi ng:   The pre-proces sing is a pre-re quisite operati on  for  any of the im age proce ssi ng system  to  convert the   input im ages into t h fo rm suitable  for  succee ding sta g es  of  pr oces sing. In the  proposed system  pre- p r o cessi n g  en co m p asses th e stag e 1 of th e au to m a tic n u m b e r p l ate ex tract io n  and  recog n itio n .   In itially a RGB   i m ag e is co n s i d ered  as inpu t to  th e pro p o s ed  system  wh ich  will b e  tran sfo r m e d  to  a gray scale i m ag e. Fu rt h e Gau s sian   filterin g   [2 ] is app l ied  to  elim in at e th n o i se fro m  th e i m ag e and   h i gh lig h t  th h i gh   frequ en cy   com pone nt s i n  t h e im age, si nce im ages capt u re d i n  real  t i m m a y  consi s t s  of l o t s  of  ba ck g r o u nd  noi s e  and   u n b a lan c ed  illu m i n a tio n  artifacts. Mo rph o l o g i cal op eratio n  is app lied   on  th e im ag e to  co nn ect th brok en   edge  an d t h g r adi e nt  o p erat i ons  [ 4 ]  are  pe r f o r m e d t o  t h i c ken  t h e e d ges  of t h e i m age. Fi rst  o r de der i vat i v m a sk, So bel  i s  appl i e d t o   hi ghl i g ht  t h e ed ges o r i e nt e d  at  ho ri zo nt al  an d ve rt i cal  di re ct i ons. T h e Fi gu re 3   sh ows th e i n pu t d a tasets  u s ed  for au to m a ti c nu m b er  p l ate ex traction  and reco gn itio n. Th e fi gu re  4   p r o v i d e t h e o u t p ut   of  p r e- pr ocessi ng .     3.2.  De tection  of license plate region  The st a g e 2  o f  t h pr o p o s ed  m e t hod ol o g y  em pl oy s hi st og ram  based  pr ocessi ng  f o r  det ect i o n  o f   ho ri zo nt al  an vert i cal  ed ges  t h r o u g h  w h i c h  t h e p r o b a b l e   num ber  pl at e r e gi o n  ca n be  d e t ect ed. R e gi o n  wi t h   the  m a xim u m   histogram  value is considere d  as the  m o st  pr o b abl e  can di dat e  fo r n u m b er plate, since in the   p r e-pro cessed   g r ay scale im a g e ho rizon t al an d   v e rtical  edge are h i gh ligh t ed  and   wh ich   will h a v e   d o m i n atin g   cont i n u o u s  hi g h  f r eq ue nci e defi ned t h an a n y  ot he r e dges  i n  t h e v e hi cl e  im age. The  v e rt i cal  and  ho r i zont al   hi st o g ram  of t h e sha r pe ne d i m age i s   o b t a i n ed  an whi c h i s   h a s de pi ct ed i n  t h e Fi gu re  5.     All th e reg i ons in  th e im ag e  are  p r o cessed u s in ro w - wi se an d c o l u m n -wi s e t o  fi nd   a com m on  regi on  havi ng  m a xim u m  hori z ont al  an d ve rt i cal  hi st ogram   val u e. T h e c o m m on regi o n  i s  t h e regi on  w h ere t h e   ho ri zo nt al  an vert i cal  hi st og r a m  freq u e n ci es  m a tches or i n tersects  with  one anothe r.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J ECE   I S SN 208 8-8 7 0 8       Au toma tic Vehicle Tra cking   System  Ba sed   on  Fixed  Th resho l d i ng   an d H i sto g r a m  Ba sed   … (N. S hobh Ran i 87 3     Fi gu re  3.  I n p u t  dat a set s   fo r a u t o m a t i c  num ber  pl at e ext r act i o n  an rec o g n i t i o n                                                             ( a Origi n al Im age                                                                                ( b )   Gray scale  Im age     Fi gu re  4.  O u t p ut  o f   pre - pr oce ssi ng  st age       The c o m m on regi o n  w h i c h i s  obt ai ned  usi n g hi st og ram   m a t c hi ng  [ 5 ]  t echni que i s  c o nsi d ere d  as  regi o n  wi t h   h i gh est  p r o b a bilit y o f  con t ainin g  a licen se  p l ate n u m b e r.  Furt her the e x traction of com m on region in the ve hicle image is accom p lish ed through aut o m a tic  im age cro p p i n usi n g a  fi xe d  ra nge  m e t hod.  Fi xe d R a nge  [ 14]  i s  a  m e t hod  by  w h i c h  we  det e rm i n e t h ran g e   bl oc whi c h c ont ai n s  t h e  sp an  of c o nve r g ence  regi ons   wi t h  r e spect  t o   bot h t h e  h o r i z o n t a l  an v e rt i cal  h i stog ram s  b y  ap p e nd ing  with  sp an   o f  ad d ition a l rows an d  co lu m n s in  to p ,   b o ttom ,  left an d  rig h t   of  con v e r ge nce re gi o n   i d e n t i f i e d  wi t h  respect   t o  a  t h res h ol d val u e ‘N 1’   an d ‘ N 2’ .     3.2.1 Determi nati on of thre shold value ‘N1’  and ‘N2’:  The t h res hol val u ‘N 1  an d  ‘N 2’  use d  i n  t h e fi xed  ra nge  m e t hod i s  a  val u e w h i c h i s  det e rm i n ed by   appl y i n g  di f f er ences o p er at i o n bet w ee n t h pi xel  i n t e ns ity v a lu es av ailab l e with in  th e con v e rg en ce  reg i o n   of  the im age. Consider a pi xel p1,  p2, p3 pn i n  the converge nce re gion of a   gray scale im a g e with  respe c t to a   ro w o r  col u m n . The di ffe renc e bet w ee n t h pi xel  pi  -  pi +1  whe r e i = 1,  2,  3… n i s  com p u t ed wi t h  res p e c t  t o   each pair of  a d jace nt pixels in  the  c o nvergence regi on  and st ore d  in a  row vect or  and similarly the colum n   wi se i n t e nsi t y  di ffe re nces a r e  al so  cal cul a t e d a n d st o r e d  i n  a c o l u m n  vect or . T h e m i nim u m  di ffere nce   val u e   M i n(r )  an d m a xi m u m  di ffere nce val u e M a x ( r )  i s  det e rm i n ed f r om  t h e ro w vect or a n M i n(c) a n d M a x(c )  ar e   determ ined from the colum n  vect o r . T h m i nim u m  and m a xim u m  di ff er ences  obtained from  the row and  col u m n  vect or  can be acc or de d as t h e m i nimum  fi xed t h res hol d an d m a xim u m  fi xed t h r e sh ol d. T h e t h r e sh ol d   val u e ‘ N 1’ an d  ‘N 2’ i s  em pi rical l y  gi ven by  avera g e o f  M i n ( r ) , M a x ( r ) , M i n(c )  an d M a x( c) wi t h  res p ect  t o  i t s   r o w  and  co lu mn .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                        I S SN 2 088 -87 08  I J ECE   Vo l. 5 ,  N o . 4 ,    Aug u s t 2 015    86 –  87 87 4                                                           i.e ., N 1  =  Min( r)  +  Mi n( c)                                                                                                                                                                  i.e . , N2 =  Max( r)  +  M a x( c)                                                                                                 2     The  Fi g u re  s h o w s t h e s n a p s hot   o f  t h e  f r eq uenci e s  vai l a bl e wi t h i n  t h e  co nve r g ence  re gi on  o f  t h e i m age.                                                           Fi g u re   5.  H o ri z ont al  a n d  Ve rt i cal  hi s t og ram s  of Fi g u re  4                                                                                                                                                                                                    Fi gu re 6.   Fre q uenci e s   i n   t h e con v e r ge nce re gi o n  of   i m age    Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J ECE   I S SN 208 8-8 7 0 8       Au toma tic Vehicle Tra cking   System  Ba sed   on  Fixed  Th resho l d i ng   an d H i sto g r a m  Ba sed   … (N. S hobh Ran i 87 5 3. 3 E x tr acti on  o f  l i cense pl at e regi o n   In itially th e g r ay scale i m a g e is pro c essed  horiz on tally  to  d e term in e th e ho rizo n t al ed g e by   traversing each and eve r y row  by cal culating the di ffe rence eve r y two adj ace nt pixels and if di fference   b e tween  p i x e l in ten s ities d o e s n o t  falls with in th e th resho l d   N1  an d  N2  th en , tho s e p i x e ls  will b e   m a rk ed with   ‘0’ in ten s ity(b l ack ). Th is  p r o c essed   will b e  co n tin u e d   u n til  all th e ro ws are exh a usted  i n  t h e im ag e.  To  d e term in e th e v e rtical ed ges in  th e p r o b ab le  license plate region, eac h colum n  is traverse d and  colum n  wise  differe nces  are   com puted,  if t h e differe n ce  be tween any t w o ad j acen t  p i x e l s  do es no fall with in  th e thresho l d ‘N1’ and  ‘N2   th en  t h ose  p i xels are m a rk ed  with  ‘0’  in t e n s ity(b lack). Th is p r o cess will  b e   co n tinu e d  till all th e co l u m n s in  th e im ag e ex h a u s ts. Fu rt h e r th e resu ltan t  i m ag e is sm o o t h e n e d b y  app l yin g   sm o o t h i n g   filter [6 ] to  elimin ate th e d i stin ctly  m a rk ed   p i x e l s  wh ich  are con s id ered   as unwan ted  reg i on s. The  Fi gu re  depi ct s t h e res u l t s  o b t a i n ed  aft e r h o r i z o n t a l  and  ve rt i cal  ed ge  pr ocessi n g   usi n fi xe d t h resh ol d   m e t hod.                                            Figure  7.  Out p ut  o f   H o ri zo nt a l  and  ve rt i cal  edge  p r ocessi n g  usi n g  fi xe d t h r e sh ol d       O u r  n e x t  step  is ex tr actio n   o f   licen se p l ate r e g i on  f r o m   th e r e su ltan t  im ag e. I n  th e pr oposed  syste m , w e  f i r s t   crop  th e im ag e  h o rizon t ally a n d  th en  v e rtically. In  h o ri zo nt al  crop pi n g  we  pr oce ss th e imag e m a trix  co lu m n - wise an d co m p are its horizon tal h i stog ram  valu e with  t h e  c o m m on regi on  fre q u ency   val u es.  I f  cert a i n   val u e   i n  t h e h o r i z o n t a l  hi st og ram  i s   m o re t h a n  t h re shol d,  we m a ke i t  as our st a r t i ng  poi nt  f o r c r op pi n g  a nd c o nt i n u e   u n til th resh o l d v a lu e w e  find less th an  th at  is o u r  end  po i n t. In  th is pro c ess w e  en counter  m a n y  areas w h ich   have  val u e m o re t h an t h resh o l d. So  we st or e are st art i ng a nd e nd  poi nt  i n  t h e m a t r i x  and c o m p are wi dt h o f   each area; width is calculated differe n ce of start and en poi nts. The n  we crop im age horizontally by using  t h e st art  a nd e n d  p o i n t .   Thi s   new  h o ri z ont al l y  crop pe d i m age i s   pr ocess e d f o r ve rt i cal  cro p p i n g.  In  v e rt i cal   cro p p i n g we  u s e t h e sam e  t h resh ol d c o m p ari s on m e t hod , b u t th o n l y d i fferen ce is t h at th is ti m e  we p r o c ess  i m ag m a trix  ro w-wise and  co m p are th resho l d   v a lu with   vert i cal  hi st o g r a m  val u es.  Ag ai n we  get  set  vert i cal   st art  an d e nd  poi nt we fi nd  t h at  set  w h i c h m a p l a rgest  hei g ht  a nd c r o p  t h e  i m age. A f t e vert i c a l  an d   ho ri zo nt al  cro ppi ng  we get   exact area of  num ber plate from  original  i m age in RGB form at. The extracted  license plate  re gion is  as sh own  in Figur 8 .                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   Fi gu re 8. Ext r act e d  n u m ber  pl at re gi on       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                        I S SN 2 088 -87 08  I J ECE   Vo l. 5 ,  N o . 4 ,    Aug u s t 2 015    86 –  87 87 6 3. Reco gni t i o n o f  L i cense  P l ate   The e x tracte d   num ber  plate is proces sed again th e sta g 3 to rec ognize the c h aracters e m bossed  on  the license pla t e. The e x tract ed num b er pla t e im age from  stage 2 is  bina rized [2] and t h en  segm entation  of  t h e chara c t e rs  i n  t h e n u m b er pl at e i s  per f o rm ed usi n g v e rt i cal  pro j ect i on  pr o f i l e s [3]  and  bo u ndi ng  bo x   app r oach  [ 5 ] .   The  Fi g u re  9 a n d  fi gu re  10  s h ows  t h e  o u t p ut s o f   bi na ri zat i on a n d  se gm entat i on.                                              Figure  9. Binarize d im age                                  Fi g u r 10 Segm ent e d c h a r act ers  di spl a y e d i n  o u t p ut   fol d er       Fu rt h e r tem p late  m a tch i n g  [11 ]  b a sed  classificatio n   is u s ed  for recog n ition  of indiv i d u a l alph anu m eric   characte r In t e m p late based algorithm ,  segm ented im ag e is co m p ared  with  th e im ag es which a r e s t ore d  i n   d a tab a se.  Duri n g  classificatio n, th e test imag for  wh ich th e co rrelation  co efficien fo r tem p late i m ag e is   maxim u m ,  that im age is c onsi d ere d  as  a  best  match. Th e  eac h a n d e v ery c h aracter classifi ed is  post  proc essed  and di spl a y e d i n   edi t a bl fo r m at   i n  a notepad. The Figure 11(a), Figure  1 1 ( b) , Figu re 1 1 ( c)  pr ov ides th r ecogn itio n  r e su lts  and  Figu r e   12  p r ov id es  t h e rec o gnized c h aracters in a l o g file.                       Figu re 1 1 . (a)  Out put o f  GU I interface          Figu r e   11 (b ) O u t p u t  of  G U I  in ter f ace  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J ECE   I S SN 208 8-8 7 0 8       Au toma tic Vehicle Tra cking   System  Ba sed   on  Fixed  Th resho l d i ng   an d H i sto g r a m  Ba sed   … (N. S hobh Ran i 87 7                                  Figure  11. (c ) Out put  of GUI interface                                      Fi gure  12. L o file of rec o gnize d  c h aracte r s       4.   R E SU LTS AN D ANA LY SIS  Th e propo sed alg o rith m   was tested   with 6 5  in pu im ag es having  differe n t  res o lutions  and ca ptured at  d i fferen t  illu min a tio n  co nd itio n s . Th e im ag es con t ain e d   veh i cles o f   d i fferen t  co lo rs and  in clud es  fron t and  rear  view  of the car. T h front im ages  of ca r tested are a r ound  45 and  rea r  im ages of a b out  20 are test ed a nd  100% acc urac y is obtained for the front  images of car,  where as rear im a g es has  give n an accuracy of  98% in  reco g n i t i on  of  num ber  pl at e. The al g o ri t h m   i s  fl exi b l e  t o  wo rk  with   all  ty p e s o f   im ages. The acc uracy  in the   pr o pose d  sy st e m  co m p l e t e l y   depe n d up o n   t h e hi st o g r am   pr ocessi ng i n  i d ent i f i cat i o o f  co n v er ge nce  regi on   wi t h  res p ect  t o  b o t h  h o r i z ont al  an d ve r t i cal  hi st ogra m . The sobel  edge  det ect i on  fo r t h e c u r r en t   expe ri m e nt ai on ha pr o duce d  ve ry  g o od  o u t c om es, whi c h as re sul t  l ead t o war d s a n   err o free  rec o gni t i o n   p r o cess of  num b e r p l ate reco gn itio n.. Th e efficien cy of  th e system  is d e fin e d  as nu m b er of test  i m ag es  recogn ized  correctly to  th e to tal nu m b er of im ages considere d   for test i n g. T h e al gori thm  has achie ved an  ove rall accurac y  of 99%  with  all the im ages tested.        5.   CO NCL USI O N   The det ect i o n and e x t r act i o n of l i cense  pl at e regi o n   of car i m ag es is o n e  th e ch allen g i ng  task  in  the  pr ocess o f  l i cense pl at e reco g n i t i on. T h e hi st og ram  based  pro cessing  for th e id en tification  o f   p r o b ab le licen se  pl at e regi on i s   core  ope rat i o i n  t h e p r o p o se d sy st em . The  det e rm i n at i on of  fi xe d t h res h ol N1 a nd  N 2  usi n adjace nt pixel  diffe re nces is at the  heart  of t h e pr o p o s ed sy st em  usi ng wh i c h we can ext r act the license  plate   reg i o n  i n  th i m ag e. Th e al g o rith m  can  be furth e r ex ten d e d   for th e reco gn itio n of  licen se p l ates  in  two  wheele r  ve hicle im ages. The  algorithm   can also be enhanced further to  recognize lice n se plate of images   captured at longer focal lengt h s.      REFERE NC ES    [1]   Sarbjit Kaur , S ukhvir Kaur, "An Efficient  Approach for   Num b er Plate  Extr act ion from  Vehicl es Im age un der   Image Processin g ", Intern ational Journal of Co mputer  Scien ce  and Information  Tec hnologies,  Vol. 5 (3)  , 201 4 ,   2954-2959.  [2]   Serkan Ozba y ,   Ergun Erce leb i , "Autom atic Vehic l e Ident i fi ca tion b y  Pla t e R ecogni tion", W o rld acad em y  o f   Science, Engin eering and Technolog y  In ter n ation a Journal of Electr i cal, Computer, Electronics and   Communication  Engineering Vol:1 No:9, 2007.     [3]   D.G. Bail e y , D.  Irecki ,  B.K. L i m  and  L. Yang "Tes t bed for num ber plat e recogn iti on applic ations ",  P r oceedings  of   First IEEE Inter n ation a l W o rkshop on Electroni c Design,  Test a nd Applications  ( DELTA' 02 ), IEEE Com puter  Society ,  2002 [4]   A.S. Johnson, B.M., "Bird ,  1 990,  "Number-plate matching  for Automa tic Vehicle Iden tification , " IEEE  Colloquium on  Electronic Imag e an d  Image Processing in  Secur ity  and  Forensic,  April, 1990 [5]   Naikur Bharat Kumar Gohil, "Car  license plate detection", Dharmsinh  Desai University " ,  India, 200 6.  [6]   Rinku Solanki,  Rajesh Kumar R a i,  Teena R a ikw a r, "Th e  au tomatic licens e  plate  r ecognition", In ternation a l journ a of engin eer ing r e search  and  app l ications,  ISSN : 2248-9622, vol. 3 ,  Issue 6 ,  Nov-D ec 2013 , pp  304- 310.  [7]   Kum a r P a ras u ram a n, P .  Vas a n t ha Kum a r, "An  effi cien t m e tho d  of Indi an veh i cl e l i cens e  pl at e ex trac tion  and   chara c t e r segm e n tation" , IE EE  Interna tiona l co nferenc e  on  co m putational  int e lligen ce  and co m puting resear c h 2010.  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                        I S SN 2 088 -87 08  I J ECE   Vo l. 5 ,  N o . 4 ,    Aug u s t 2 015    86 –  87 87 8 [8]   S a ndra S i van a n d an, As hwini  Dhanait ,  Yogit a  Dhepal e,  "Aut om atic v e hic l identif ic ation  using li cense p l a t recogni tion for Indian vehi cles" ,  IJCA proceedi ngs on  e m erging trends in com puter science  and Inform ation  techno log y , 201 2.  [9]   Chetan S h arm a Am ardeep Kaur,  "Indian Vehi cle  lic ens e   Plat e Ex trac tion and seg m entation",  Inte rnation a l journ a l   of Com puter Sci e nce  and  Com m unica tion,  Jul y - D ecem ber 2011 , Vol. 2, pp. 593- 599.  [10]   Sheetal Mithun  Kawade, M.M .   Mukhedkar,  "A Real time  veh i cle' s license  plate recogniti on s y s t em", Internation a journal of Scien ce  and  Engineering, Vol. 1(2) , pp . 41-48   [11]     Pratishtha Gupta, G. N. Purohit,  M a nis h a Ra thor e, "Num ber P l at e extr ac ti on usin g Template ma tching technique" ,   International  jou r nal of  Computer applica tions, ISSN: 0975-8887,  Vol. 8(3) , Febru a r y  2014.  [12]   Ronak P Patel,  Narendra M Patel, Key u r Br ahmbhatt, "Automatic  License Plate  Recognition" , In ternational jOur nal  of Computer Science and  Mobile Computing, Apr il 2013 [13]   A. Akoum, B. Day a , P. Chauv e t, "A New app r oach for  detection and iden tif ication of vehicl e plate numbers",  Journal of sof t ware  engin eering   and app licat ions,  Vol. 3(2) , pp . 9 9 -108, Febru a r y   2010.  [14]   Edward R Doughert, "Digital Image  Processing  Methods", CRC Pr ess, 12-Jan-1994 - Techno log y  & Engin eering  -   504 pages.      BIOGRAP HI ES  OF AUTH ORS          N. Shobha Rani  has complete d M.Sc (CS) and  currently  pursu ing her Ph.D degree in   Computer Scien ce and  technolo g y   at Mah a ra ja  Research  Foundation ,  MIT, M y sore and   working as  a facul t y  in th e departm e nt  of  Computer Science at Amrita Vishwa  Vid y ap ee tham M y sore Cam pus. Her ar ea of  i n terests is Opti cal  char act er re cognition ,   Computer vision  and Do cument image processing.                         Neethu O.P. is currently  pursuin g her Master’s degree in Com puter applications (MCA) i n   department of C o mputer Scien c e at Amrita  Vishwa Vidy apeetham , M y s o re Cam pus . H e area   of inte rests is  Com puter  vision and  image p r ocessing.                  Neethu O.P. is currently  pursuin g her Master’s degree in Com puter applications (MCA) i n   department of C o mputer Scien c e at Amrita  Vishwa Vidy apeetham , M y s o re Cam pus . H e area   of inte rests is  Com puter  vision and  image p r ocessing.        Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.