一种适用于点阵喷码设备所喷印字符内容的字符识别方法技术

本发明专利技术提供了一种适用于点阵喷码设备所喷印字符内容的字符识别方法，包括如下步骤：步骤1：由数码成像装置获取待识别字符图像；步骤2：根据当前喷印内容的字体和字号选择对应的匹配模板；步骤3：根据待识别字符图像尺寸对模板进行等比例放大，形成待匹配的标准模板；步骤4：以墨滴为单位对每个标准模板的匹配度进行打分；步骤5：根据权重对个点评分进行累加，得出匹配度最高得分，识别出待辨识字符。本发明专利技术的有益效果是：1.针对点阵喷码设备所喷印字符内容，识别速度快，准确度高。2.对CPU速度要求低，节省硬件购买费用。3.外围电路少，节省板子空间且成本低。板子空间且成本低。板子空间且成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于点阵喷码设备所喷印字符内容的字符识别方法


[0001]本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种适用于点阵喷码设备所喷印字符内容的字符识别方法。

技术介绍

[0002]目前的点点阵喷码设备已得到广泛应用，但是针对点阵喷码设备所喷印字符内容，现有技术的识别速度快慢，准确度低，无法满足用户需求。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种适用于点阵喷码设备所喷印字符内容的字符识别方法，包括如下步骤：
[0004]步骤1：由数码成像装置获取待识别字符图像；
[0005]步骤2：根据当前喷印内容的字体和字号选择对应的匹配模板；
[0006]步骤3：根据待识别字符图像尺寸对模板进行等比例放大，形成待匹配的标准模板；
[0007]步骤4：以墨滴为单位对每个标准模板的匹配度进行打分；
[0008]步骤5：根据权重对个点评分进行累加，得出匹配度最高得分，识别出待辨识字符。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，在所述步骤2中：
[0010]喷印字体通过与前端喷码设备互联动态获取，使得每次匹配的字体均为前一次喷印内容所对应的字体；
[0011]喷印字号通过与前端喷码设备互联动态获取，使得每次匹配的字号均为前一次喷印内容所对应的字号；
[0012]墨滴大小根据喷码设备当前使用的喷嘴型号检索得到；
[0013]根据所选中的字体字号，在执行图像识别的计算机构中索引到对应的字库图片文件。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，在所述步骤4中：
[0015]根据每个待打印位置的矩阵内统计符合墨滴灰度值有效点数；
[0016]用有效点数与当前矩阵的总点数比值作为该位置的识别分数；
[0017]每个待喷印位置的得分需加上相邻位置分值乘以一个可配置的比例系数，得到该位置值的最终分数。
[0018]作为本专利技术的进一步改进，在所述步骤5中：
[0019]对将要喷印墨滴的点，以步骤4所得到的的最终分值分别得到每个矩阵位置的权重分数；
[0020]对权重分数进行累加，并计算出每个标准模板的总得分数；
[0021]对总分数进行排序，得出前3位排序的字符分数；
[0022]对前三位分数进行比较，当排名第1位的得分大于第2位及第3位得分之和时，认为
该字符为最终匹配字符。
[0023]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤1包括：
[0024]步骤一：通过接口API驱动获取原始图像数据，并根据传感器的设定对图像进行格式转换后获取待侦测图像的原始二进制数据；
[0025]步骤二：根据输入的背景图像灰度值及前景墨滴的灰度值，对原始图像进行二值化处理，提取出有效二值化图像；
[0026]步骤三：通过腐蚀算法将图像中的噪点滤除，腐蚀计算的参数可通过外部设定；
[0027]步骤四：对腐蚀后的降噪图像进行膨胀操作，使得墨滴之间可以相互连接，为后续的连通域识别进行准备；
[0028]步骤五：连通域处理，对图像进行连通域计算，通过四连通或八连通算法提取出待识别字符，并形成待测字符图像坐标及像素数据信息；
[0029]步骤六：根据连通域数据在原始图像中反标出字符图像，为后续识别环节提供原始图像信息；
[0030]步骤七：对原墨滴位置进行水平及垂直方向的矫正，将横向和纵向墨滴位置进行修正，完成字符校正。
[0031]作为本专利技术的进一步改进，在所述步骤二中，针对喷码图像的二值化算法，因为拍摄条件可控，产品的前景及背景颜色相对固定，选择固定阈值的二值化算法处理：
[0032]通过人机交互界面输入前景、背景的HSV取值；
[0033]通过人机交互界面输入HSV值的偏移允许范围；
[0034]按照如下算法将原始图像灰度值转换为HSV空间，求得各分量：
[0035]R
′
＝R/255
[0036]G
′
＝G/255
[0037]B
′
＝B/255
[0038]Cmax＝max(R，G，B)
[0039]Cmin＝min(R，G，B)
[0040]Δ＝Cmax
‑
Cmin
[0041]H计算：
[0042]Hue
[0043][0044]S计算：
[0045]Saturation
[0046][0047]V计算：
[0048]Value
[0049]V＝Cmax
[0050]当饱和度S大于预设定阈值时，对色度H进行判断，符合前景图像的像素点定位前景，符合背景图像的像素点定位背景，两者都不符合的点设为待定点；
[0051]当饱和度S小于预设定阈值时，对亮度V进行进一步判别，如亮度亦低于阈值则判定当前点为待定点，反之则进一步判定色度H值判别当前点为前景或背景。
[0052]作为本专利技术的进一步改进，在所述步骤三中，针对喷码图像的特点，即关注对象为由喷印墨滴组成的字符或图形：
[0053]喷码机所喷印的墨滴均为圆形，腐蚀算法通过8联通判据进行；
[0054]腐蚀滤波窗口设为3
×
3像素；
[0055]腐蚀滤波时，所述待定点视为背景点处理；
[0056]可通过人机交互界面设定腐蚀算法的执行次数，可以根据喷印墨滴的大小设定腐蚀次数，达到滤除噪点，同时保留原墨滴的效果。
[0057]作为本专利技术的进一步改进，在所述步骤四中，
[0058]通过人机交互界面设定膨胀算法的执行次数，在调试阶段通过实际墨滴大小合理调整膨胀次数，从而实现墨滴最终连同；膨胀滤波窗体大小为3
×
3像素。
[0059]作为本专利技术的进一步改进，在所述步骤五中，
[0060]采用基于行程runlength分析的连通域算法；
[0061]建立行程统计数据表，该链表在每幅图像的开始处完成初始化；
[0062]将图像逐行提取出单个行程，统计出行程的起点、终点坐标，进而提取出行程的像素点数；
[0063]更新行程统数据表，对于新行程，即该行程上方无其他行程时，新建表项，以改行程的y坐标作为该物件的定点坐标，并开始记录该行程的x,y坐标及有效像素点个数；
[0064]对于继承行程，即该行程上方有其他行程时，对该行程所对应的数据表项进行更新，比较当前行程的x坐标，对该表项所对应物件的左、右坐标进行判别，符合条件的情况下对坐标进行更新，并将当前行程的像素点数合并入该物件的点数；
[0065]完成整幅图像的行程标识统计后，对行程数据表进行合并，将反向连接的物件合并，行成最终的物件统计表，该统计表所包含信息有：当前帧图像的物体个数、每个物体的编号、每个物体的上下左右坐标、每个物体的像素点个数。
[0066]本专利技术还公开了一种适用于点阵喷码设备所喷印字符内容的字符识别系统，包括：存储器、处理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于点阵喷码设备所喷印字符内容的字符识别方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：由数码成像装置获取待识别字符图像；步骤2：根据当前喷印内容的字体和字号选择对应的匹配模板；步骤3：根据待识别字符图像尺寸对模板进行等比例放大，形成待匹配的标准模板；步骤4：以墨滴为单位对每个标准模板的匹配度进行打分；步骤5：根据权重对个点评分进行累加，得出匹配度最高得分，识别出待辨识字符。2.根据权利要求1所述的字符识别方法，其特征在于，在所述步骤2中：喷印字体通过与前端喷码设备互联动态获取，使得每次匹配的字体均为前一次喷印内容所对应的字体；喷印字号通过与前端喷码设备互联动态获取，使得每次匹配的字号均为前一次喷印内容所对应的字号；墨滴大小根据喷码设备当前使用的喷嘴型号检索得到；根据所选中的字体字号，在执行图像识别的计算机构中索引到对应的字库图片文件。3.根据权利要求1所述的字符识别方法，其特征在于，在所述步骤4中：根据每个待打印位置的矩阵内统计符合墨滴灰度值有效点数；用有效点数与当前矩阵的总点数比值作为该位置的识别分数；每个待喷印位置的得分需加上相邻位置分值乘以一个可配置的比例系数，得到该位置值的最终分数。4.根据权利要求1所述的字符识别方法，其特征在于，在所述步骤5中：对将要喷印墨滴的点，以步骤4所得到的的最终分值分别得到每个矩阵位置的权重分数；对权重分数进行累加，并计算出每个匹配模板的总得分数；对总分数进行排序，得出前3位排序的字符分数；对前三位分数进行比较，当排名第1位的得分大于第2位及第3位得分之和时，认为该字符为最终匹配字符。5.根据权利要求1至4任一项所述的字符识别方法，其特征在于，所述步骤1包括：步骤一：通过接口API驱动获取原始图像数据，并根据传感器的设定对图像进行格式转换后获取待侦测图像的原始二进制数据；步骤二：根据输入的背景图像灰度值及前景墨滴的灰度值，对原始图像进行二值化处理，提取出有效二值化图像；步骤三：通过腐蚀算法将图像中的噪点滤除，腐蚀计算的参数可通过外部设定；步骤四：对腐蚀后的降噪图像进行膨胀操作，使得墨滴之间可以相互连接，为后续的连通域识别进行准备；步骤五：连通域处理，对图像进行连通域计算，通过四连通或八连通算法提取出待识别字符，并形成待测字符图像坐标及像素数据信息；步骤六：根据连通域数据在原始图像中反标出字符图像，为后续识别环节提供原始图像信息；步骤七：对原墨滴位置进行水平及垂直方向的矫正，将横向和纵向墨滴位置进行修正，完成字符校正。
6.根据权利要求5所述的字符识别方法，其特征在于，在所述步骤二中，针对喷码图像的二值化算法，因为拍摄条件可控，产品的前景及背景颜色相对固定，选择固定阈值的二值化算法处理：通过人机交互界面输入前景、背景的HSV取值；通过人机交互界面输入HSV值的偏移允许范围；按照如下算法将原始图像灰度值转换为HSV空间，求得各分量：R
′
＝R/255G
′
＝G/255B<...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈旭文，
申请(专利权)人：深圳亿迈珂标识科技有限公司，
类型：发明
国别省市：