时间相依文字感兴趣区域的侦测方法技术

本发明专利技术提供一种时间相依文字感兴趣区域的侦测方法，适用于一信息撷取系统的影像处理单元，用以对生产机台、加工机具或其他设备的一操作画面中，含有以特定字符或字集为单位的随时间变化文字感兴趣区域的侦测，亦可进一步基于判断有无历史画面的结果，辅以将各自侦测得到随时间变化文字感兴趣区域的候选区域作联集处理，最后得到自动框选的随时间变化文字感兴趣区域，而上述的侦测方法可视操作画面单独执行、搭配执行或全部执行来选择使用，自动将随时间变化文字感兴趣区域精确的框选出来，由于使用者仅需确认需要的数据是否都已框选，让使用者的设定上更为便捷，对于减低使用者设定的时间将有大幅帮助，且可正确侦测出需要的信息。信息。信息。

【技术实现步骤摘要】
时间相依文字感兴趣区域的侦测方法


[0001]本专利技术提供一种时间相依文字感兴趣区域的侦测方法，尤指可使用信息撷取系统来自动将操作画面中的随时间变化文字感兴趣区域精确的框选出来，让使用者的设定上更为便捷，对于减低使用者设定的时间会有大幅帮助，且可正确侦测出需要的信息。

技术介绍

[0002]现今信息科技、互联网的快速发展、计算机运算能力大幅提升，以及数据搜集和储存技术持续地改进，也加速了大数据的累积、记录与取得，并在生产线自动化技术方面，必须运用更快速的设备及开放的架构来满足使用需求。
[0003]传统型工厂生产机台在生产过程中所产生的各种参数均会显示在屏幕上，当参数达到需要提出警告时，可通过信号灯来提醒现场的工作人员，意即需要有人在生产机台附近来处理紧急事件。若是需要统计屏幕上显示的参数时，也需要有人定期抄录，所以为了解决上述的问题，便有业者采用机台设备的信息撷取系统，可通过撷取画面并分析画面上的信息来达到客制化或自动化的分析或统计与警告设定。
[0004]不过机台屏幕的画面上有许多的信息，并为了使信息撷取系统能有效且快速的分析画面上的信息，用户必须先通过机台软件的用户界面进行感兴趣区域(Region of Interest，ROI)的框选，才能提供给信息撷取系统来分析特定的区域，而目前在手动框选欲辨识的区域时，常会遇到的一些问题如下：
[0005]当机台画面上欲辨识的项目数量过多，必须手动框选许多随时间变化文字感兴趣区域(或称为动静态文字区域，其内容会随着时间推移而变化)，便会造成在设定模式时，必须耗费很多时间来框选出感兴趣的文字区域。若是框选区域太大而包含太多不需要信息；或是框选区域太小，使得必要的信息未被包含在其中，亦或是文字区域出现的长度未知(如三位数或五位数等)所导致框选区域不当或错误，将造成辨识时的正确率下降而效果不佳，并耗费运算资源，且数据取得后需要通过人工验证其正确性，必要时得改善框选区域，相当的花费时间。虽然市面上有许多现成能自动侦测出文字区域的方法，但市面上大多数的算法在框选随时间变化文字感兴趣区域时，仍会有出现包含太多不需要的信息，或是必要的信息没办法被正确的侦测的问题。
[0006]而在工业生产机台开发大数据应用时，首要任务是在产线机台(或称为云端终点端)搜集相关机台的信息，其中许多重要信息来自于机台软件的用户界面，若是能针对机台画面自动将随时间变化文字感兴趣区域精确的框选出来，让使用者的设定更为便捷，对于减低使用者设定的时间，会有大幅帮助之外，并可正确侦测需要的信息，而自动化侦测感兴趣的文字区域也将有助于系统整合工程师在进行脚本编辑，以及相关机台参数设定等数据搜集与分析应用，即为从事于此行业者所亟欲研究改善的方向所在。

技术实现思路

[0007]本专利技术的主要目的在于可使用信息撷取系统的影像处理单元对生产机台、加工机
具或其他设备的操作画面中，含有以特定字符或字集为单位的随时间变化文字感兴趣区域的侦测，亦可进一步基于判断有无历史画面的结果，辅以随时间变化文字感兴趣区域的候选区域的侦测，再将各自得到的候选区域作联集处理，最后得到自动框选的随时间变化文字感兴趣区域，而上述的侦测方法可以单独执行、搭配执行或全部执行，让使用者可视操作画面选择使用，并自动将随时间变化文字感兴趣区域精确的框选出来，由于使用者仅需确认需要的数据是否都已框选，让使用者的设定上更为便捷，对于减低使用者设定的时间将有大幅帮助，且可正确侦测出需要的信息。
[0008]本专利技术的次要目的在于该侦测方法加载一特定文字定义文件，其中该文字列表包含字符或字集，以供使用者根据操作画面作新增、删除或修改，并对操作画面中的影像作特定文字的侦测，再扩展侦测到各特定文字感兴趣区域的边界范围产生一个搜寻窗口，便可将搜寻窗口内的影像作灰阶转换，并分别进行垂直或水平投影方式搜寻，以及直线霍氏转换处理流程，即可侦测出灰阶影像中随时间变化的文字及输入框，再合并各自的随时间变化文字感兴趣区域的候选区域，最后取得随时间变化文字感兴趣区域。
[0009]本专利技术的另一目的在于该侦测方法先判断有无历史的画面数据，若是没有历史画面数据，即对操作画面撷取一张画面转换为灰阶影像并视为一基准影像，再撷取一张画面转换为灰阶影像后，便可根据灰阶影像与基准影像差值运算结果，将大于特定门坎值的像素位置映像在投票平面中作累计的投票动作；若是有历史画面数据，则是从历史影像数据库中加载一张影像作为基准影像，并撷取一张历史画面的灰阶影像与基准影像作差值运算，将大于特定门坎值的像素位置映像在投票平面中作累计的投票动作，而后便可将累计的投票平面作正规化处理，以及影像连通处理，计算出影像各连通区块的边界框，并将重叠的边界框合并在一起、扩展边界框的边界范围，以得到随时间变化文字感兴趣区域的候选区域，再将各自得到的候选区域作联集处理后，以得到自动框选的随时间变化文字感兴趣区域。
[0010]本专利技术的再一目的在于该侦测方法是信息撷取系统初始化相关系统参数后，可针对上述的机台画面中含有以特定字符或字集为单位的随时间变化文字感兴趣区域的侦测处理流程，并于处理完毕得到随时间变化文字感兴趣区域的候选区域，会等待上述在有无历史画面数据前提下完成影像空间累计投票后的处理流程，而不管有无历史画面，整个投票过程结束之后都会得到一结果，并根据该结果可得到随时间变化文字感兴趣区域的候选区域，再将各自的候选区域作联集处理，最后得到自动框选的随时间变化文字感兴趣区域。
附图说明
[0011]图1为本专利技术第一较佳实施例的步骤流程图。
[0012]图2为本专利技术机台画面的示意图。
[0013]图3为本专利技术对搜寻窗口内的影像进行投影方式搜寻并选取出随时间变化文字感兴趣区域的动作示意图。
[0014]图4为本专利技术对搜寻窗口内的影像进行直线霍夫转换还原得到随时间变化文字感兴趣区域的动作示意图。
[0015]图5为本专利技术第二较佳实施例的步骤流程图(一)。
[0016]图6为本专利技术第二较佳实施例的步骤流程图(二)。
[0017]图7为本专利技术基于有无历史画面的前提下将各自侦测出的候选区域作投票联集处理，最后自动框选出随时间变化文字感兴趣区域的动作示意图。
[0018]图8为本专利技术第三较佳实施例的步骤流程图(一)。
[0019]图9为本专利技术第三较佳实施例的步骤流程图(二)。
[0020]图10为本专利技术第三较佳实施例的步骤流程图(三)。
[0021]附图标记说明：100
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操作画面；101
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搜寻窗口；102
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随时间变化的文字；103
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属性；104
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单位；200
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直方图；201
‑
随时间变化文字感兴趣区域；300
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输入框；301
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直线霍夫转换的计数平面；302
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线的还原；400
‑
基准影像；401...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种时间相依文字感兴趣区域的侦测方法，适用于一信息撷取系统，该信息撷取系统具有一影像处理单元，用以侦测在一操作画面中的影像，自动框选出一随时间变化文字感兴趣区域，其特征在于，该侦测方法包括下列的实施步骤：(A01)加载一特定文字定义文件；(A02)对该操作画面中的影像作特定文字的侦测；(A03)扩展所侦测到各特定文字感兴趣区域的边界范围并产生一个搜寻窗口；(A04)将该搜寻窗口内的影像作灰阶转换与该随时间变化文字感兴趣区域的框选；(A05)取得该随时间变化文字感兴趣区域。2.如权利要求1所述的时间相依文字感兴趣区域的侦测方法，其特征在于，步骤(A01)的特定文字定义文件为用户预先定义用来搜寻的文字列表，该文字列表包含字符或字集，以供一使用者根据该操作画面作新增、删除或修改。3.如权利要求1所述的时间相依文字感兴趣区域的侦测方法，其特征在于，步骤(A03)为先取得各特定文字感兴趣区域，并扩展每个特定文字感兴趣区域的边界高度，以作为该搜寻窗口的高度。4.如权利要求1所述的时间相依文字感兴趣区域的侦测方法，其特征在于，步骤(A03)为先取得各特定文字感兴趣区域，并扩展每个特定文字感兴趣区域的边界宽度，以作为该搜寻窗口的宽度。5.如权利要求1所述的时间相依文字感兴趣区域的侦测方法，其特征在于，步骤(A04)的搜寻窗口是针对转换后的灰阶影像分别进行垂直或水平投影方式搜寻，以及直线霍氏转换处理流程，并分别侦测该灰阶影像中随时间变化的文字及输入框，以得到随时间变化文字感兴趣区域的候选区域，再合并各自侦测得到该随时间变化文字感兴趣区域的候选区域。6.如权利要求5所述的时间相依文字感兴趣区域的侦测方法，其特征在于，该投影方式搜寻是基于该随时间变化的文字位于属性与单位之间，并将该灰阶影像投影转换至一直方图上，接着在该直方图中搜寻投影量连续不为零或低于设定值的区域，以判断该属性与该随时间变化文字感兴趣区域的边界区域，并取其宽度为该随时间变化文字感兴趣区域的宽度，而其高度等同该搜寻窗口的高度。7.如权利要求5所述的时间相依文字感兴趣区域的侦测方法，其特征在于，该直线霍氏转换是对该搜寻窗口作边缘侦测，以取得边界信息作计算，再转换至该直线霍夫转换的计数平面，在该计数平面中通过门坎值的设定作线的还原，计算出等同该输入框的边界框。8.一种时间相依文字感兴趣区域的侦测方法，适用于一信息撷取系统，该信息撷取系统具有一影像处理单元，用以侦测在一操作画面中的影像，包含历史画面数据或实时的影像，自动框选出一随时间变化文字感兴趣区域，其特征在于，该侦测方法包括下列的实施步骤：(B01)判断有无该历史画面数据，若为有，则执行步骤(B09)，若为无，则执行步骤(B02)；(B02)对该操作画面撷取一张画面；(B03)将撷取到的该画面转换为灰阶影像并视为一基准影像；(B04)判断是否停止一投票累计流程？若为是，则执行步骤(B14)，若为否，则执行步骤
(B05)；(B05)对该操作画面撷取一张当前的画面；(B06)将撷取到的该画面转换为灰阶影像；(B07)将该灰阶影像与该基准影像每个区块中的像素作差值运算，以得到一差值运算结果；(B08)根据该差值运算结果将大于特定门坎值的像素位置映像在一投票平面中作累计的投票动作，再重复执行步骤(B04)；(B09)从一历史影像数据库中加载一张影像作为基准影像；(B10)判断是否停止一投票累计流程？若为是，则执行步骤(B14)，若为否，则执行步骤(B11)；(B11)从该历史影像数据库中撷取一张历史画面的灰阶影像；(B12)将该灰阶影像与该基准影像每个区块中的像素作差值运算，以得到一差值运算结果；(B13)根据该差值运算结果将该大于特定门坎值的像素位置映像在一投票平面中作累计的投票动作，再重复执行步骤(B10)；(B14)将累计的投票平面作正规化处理；(B15)对该投票平面进行影像连通处理；(B16)计算出该影像各连通区块的边界框，并将重叠的边界框合并在一起；(B17)扩展该边界框的边界范围，以得到该随时间变化文字感兴趣区域的候选区域；(B18)将各自得到的候选区域作联集处理，以得到该自动框选的随时间变化文字感兴趣区域。9.如权利要求8所述的时间相依文字感兴趣区域的侦测方法，其特征在于，步骤(B03)与(B06)转换后的灰阶影像储存至该历史影像数据库中，并作为历史画面的灰阶影像。10.如权利要求8所述的时间相依文字感兴趣区域的侦测方法，其特征在于，步骤(B14)的正规化处理是将灰阶影像中的像素值经过二值化转换界定在[0，1]区间。11.如权利要求8所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：林建仲，凃玮君，陈裕彦，
申请(专利权)人：凌华科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：