摘 要

本文基于Matlab对含身份证的图像进行处理和分析 ，实现了准确输出身份证号码的这一功能，完成了基于图像的身份证号码识别系统的设计。

本系统适用于所有包含完整身份证的图像。（1）系统首先对整个图像进行灰度化，二值化处理，然后对二值图片中身份证的位置进行定位，进而通过身份证中各元素的相对位置以及相对尺寸，对图片进行切割，分离出主要研究的身份证号码部分。（2）对切割出的号码部分图片进行去噪，膨胀，腐蚀等操作，便于之后识别准确性的提高。（3）本系统内部包含准确的身份证印刷体字体（OCR-B 10 BT字体）图片，针对身份证号码的结构特点，先对标准的字体进行切割，提取各个数字的5个特征，分别是整体上下比，整体左右比，上半部分左右比，左半部分下上比，上半部分上下比，作为标准特征储存起来，然后对要识别的号码图片进行同样的特征提取，通过比较每个图片特征向量与各个数字标准向量的欧式距离，取距离最小的数字作为这个图片的识别结果进行输出。通过多组图片数据的测试，这种识别算法在数字8的识别上，有较大误差，常被误判为数字0，于是本系统又加入了欧拉数这一特征，由于数字8的特殊性，10个数字只有它的欧拉数为-1，完美的解决了这个识别误差问题。（4）最后本系统也有自己精简的GUI界面，选择图片文件即可输出18位身份证数字。

关键词：图像处理；Matlab；身份证号码；特征提取；识别

Abstract

Based on Matlab, this paper deals with the image processing and analysis of the ID card, and realizes the function of accurately outputting the identity card number, and completes the design of the ID card identification system based on the image.

The system is suitable for all images that contain full identity cards. (1) the system first grayed out the entire image, binarization processing, and then binary image in the location of the identity card, and then through the identity of the ID card relative position and relative size, the image cutting, Separate the main part of the identity card number. (2) to cut out the number of part of the picture denoising, expansion, corrosion and other operations, easy to identify the accuracy after the increase. (OCR-B 10 BT font) picture, for the identity card number of the structural characteristics, the first standard to cut the font, extract the five characteristics of the figures, namely, the number of characters The whole upper and lower ratio, the whole left and right than the upper part of the left and right than the left half of the lower than the upper part of the upper and lower than the standard features stored, and then to identify the number of pictures to extract the same feature, by comparing each The eigenvector of the picture and the European distance of each digital standard vector, and the number of the smallest distance is output as the result of the recognition of the picture. Through the test of multiple sets of picture data, this recognition algorithm in the identification of the number 8, there is a large error, often mistakenly judged as the number 0, so the system has joined the Euler number of this feature, because the special 8 Sex, only 10 of its number of Euler is -1, the perfect solution to the problem of identification error. (4) the final system also has its own streamlined GUI interface, select the picture file can output 18 ID numbers.

Key Words：image processing；Matlab；identification number；feature extraction；identify

目 录

第1章 绪论 1

1.1研究目的及意义 1

1.2国内外研究现状 1

1.2.1图像处理技术的发展 1

1.2.2模式识别系统 2

1.3本文研究主要内容 3

第2章 对照片的预处理 5

2.1数字图像处理技术 5

2.2数字图像表示 5

2.3照片具体处理过程 6

2.3.1身份证图像的获取 6

2.3.2图像的灰度化 7

2.3.3图像的二值化 8

2.4本章小结 10

第3章 号码区域切割与分离 11

3.1号码区域的切割 11

3.1.1图像的区域属性 11

3.1.2身份证的定位 12

3.1.3号码区域的定位 13

3.2号码区域的分离 14

3.2.1对号码区域进行图像处理 14

3.2.2分割各个数字区域 14

3.3本章小结 15

第4章 数字识别 16

4.1膨胀算法和腐蚀算法 16

4.1.1膨胀和腐蚀 16

4.1.2开闭操作 16

4.2数字图像的膨胀与腐蚀 16

4.3号码的特征提取 18

4.3.1基于数字的结构特征 18

4.3.2基于数字的空间特征 19

4.4特征提取及识别算法的选择 20

4.5数字处理过程 20

4.6识别结果及改进 21

4.7本章小结 21

第5章 系统交互界面的设计 23

第6章 总结和展望 25

致 谢 26

参考文献 27

附录 28

第1章 绪论

1.1研究目的及意义

本论文研究并实现基于图像的身份证号码识别系统，即只需要采集到含有居民身份证的图像，就可以迅速对其进行处理并输出其身份证上号码信息的系统。

随着人口的增加，身份证作为管理居民信息的工具之一，地位已经变得至关重要了。而每个人的身份证号码都是独一无二的，是最基本的个人信息，为了方便管理，现在越来越多的行业开始要求使用身份证号码来登记，通过实名制来进行管理，像常见的去酒店旅馆住宿，去银行贷款，去网吧上网，还有去公安部门办理一系列业务等。而目前这些行业在录入方式上都还停留在人工录入，人工录入不仅消耗大量的人力和时间，录入效率也一直不高，如果能利用计算机的图像识别技术，由机器代替人工来读取身份证的号码信息，这样不仅在录入上便捷了很多，还能免去身份证的频繁使用的问题，可能只需要一张清晰的复印件即可，因此本文研究内容是有很重要的现实意义的。