高性能开源中文车牌识别框架 — 基于深度学习,支持实时检测与识别

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前言

在智能交通、安防监控、停车场管理等场景中,车牌识别(License Plate Recognition, LPR)是一项关键的基础技术。HyperLPR 是一个专注于中文车牌识别的高性能、轻量级、开源框架,支持多种平台与部署方式,致力于为开发者提供开箱即用的车牌识别能力。

核心特性

高性能:在 MacBook Pro 2015(Intel i7 2.2GHz)上,对 720p 图像的平均识别时间低于 100ms,满足实时性需求。

高准确率:在卡口等标准场景下,识别准确率可达 95%–97%。

端到端识别:无需传统字符分割步骤,直接输出完整车牌字符串,简化流程并提升鲁棒性。

轻量简洁:核心 Python 实现代码不足 1000 行,易于理解与二次开发。

多平台支持:全面兼容 Windows、macOS、Linux、树莓派,并提供 Android、iOS、C++、PHP 等多语言实现。

丰富车牌类型支持:包括蓝牌、黄牌、新能源车牌、警用车牌、使馆/港澳车牌、武警/军牌、教练车、民航车牌等,并持续扩展双层车牌支持。

一键安装 & 快速上手

通过 pip 即可快速安装 HyperLPR:

python -m pip install hyperlpr

仅需几行代码即可完成车牌识别:

from hyperlpr import *
import cv2

image = cv2.imread("demo.jpg")
result = HyperLPR_plate_recognition(image)
print(result)

输出示例

[('沪A12345', 0.96, (x, y, w, h)), ...]

技术架构与模型

HyperLPR 采用模块化设计,包含以下核心组件:

车牌检测:基于改进的 Cascade 分类器(cascade.xml),兼顾速度与召回率。

倾斜校正:使用边界回归模型(如 model12.h5)对倾斜车牌进行几何校正。

端到端识别:支持多种深度学习模型:

ocr_plate_all_gru.h5:基于 GRU 的序列识别模型,当前精度最高;

ocr_plate_all_w_rnn_2.h5:CNN+RNN 架构,平衡速度与精度;

轻量版 HyperLPR Lite:仅 160 行代码即可实现基础识别功能。

注:训练数据因涉及隐私无法公开,但推荐使用开源数据集 CCPD(github.com/detectRecog…) 进行研究。

多语言与跨平台支持

平台支持情况
Python✅ 主力版本,pip 一键安装
C++✅ Linux/macOS/Windows 工程
Android✅ 提供 APK 与 NDK 编译指南
iOS✅ 端到端工程已集成
PHP✅ 社区贡献版本

C++ 示例(端到端识别):

#include "../include/Pipeline.h"
int main(){
    pr::PipelinePR prc("model/cascade.xml", ... /* 模型路径 */);
    cv::Mat image = cv::imread("test.png");
    auto res = prc.RunPiplineAsImage(image, pr::SEGMENTATION_FREE_METHOD);
    
    for(auto& plate : res) {
        if(plate.confidence0.75) {
            std(std::cout << plate.getPlateName() << " " << plate.confidence << std::endl;
            cv::rectangle(image, plate.getPlateRect(), cv::Scalar(255,255,0), 2);
        }
    }
    cv::imshow("Result", image);
    cv::waitKey(0);
}

常见问题(Q&A)

Q:Android 识别率不如 Demo APK?

A:请使用 Prj-Linux 目录下的最新模型,Android 默认包中的模型较旧。

Q:能否提供训练数据或训练代码?

A:训练数据因法律隐私限制无法提供,但项目已开源端到端训练代码(含 CTC 与多标签分类方案),欢迎社区贡献。

Q:项目来源与维护状态?

A:源于作者早期研究代码,虽缺乏严格工程规范,但持续接受 PR 与社区共建。

未来计划(TODO)

支持更多特殊车牌(如双层农用车、个性化车牌)

提升大角度倾斜车牌的识别能力

推出更轻量级的移动端模型(<10MB)

优化小样本车牌类型的识别准确率(如使馆/港澳车牌)

项目体验

Android APP:demo.zeusee.com/HyperLPR

项目效果

Android APP

测试示例

项目源码

Gitee:gitee.com/zeusees/Hyp…

总结

HyperLPR 以简洁、高效、开源为核心理念,降低了车牌识别技术的使用门槛。不管是学习、还是工业开发,都能快速将其集成到自己的项目中。

最后

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