[发明专利]基于DSP的路牌识别导盲装置及其方法

权利要求书

1.一种基于DSP的路牌识别导盲方法，其特征在于，包括如下步骤：

①.对于不同类型的路牌中的字体和字库进行识别，对于不同类型的路牌作出标记，对于同种路牌的中英文位置和大小特征数据进行信息处理和计算；

②.通过摄像头将外界前方场景内的信息通过模数转换转换成数字信息，每一帧图像对应前方所有像素点的灰度信息值的矩阵；

③.采用直方图均衡化、二值化、去除点状噪声、梯度锐化、纹理检测、图像旋转依次对路牌轮廓进行处理和识别，然后对于路牌特征进行分析和标记；

④.对已有标记后路牌按其特点进行字符分割，获取每个单独汉字、字母和数字的所占范围后利用双线性内插法对分割后的图进行标准归一化；最后通过特征识别法和模板匹配法进行汉字、字母和数字的识别得到对应的特征序列，记录下其内容；

⑤.对于已经识别出来的特征序列在数据库中寻找对应的汉字、字母和数字，同时寻找其系统数据库中的数字音频信号，最后将此音频信号转换为声音信号输出；

所述的模板匹配法为：设置一个字符模板，对原标准字符进行横向16个点纵向16个点的采样以获得一个16*16的字符模板点阵，存储到一个标准模板中，对实时图像横竖各进行16个点的采样，获得16*16个特殊点的标准化大小的字符点阵，作为待测点阵，通过对待测点阵和标准模板中的字符模板点阵相比较，将匹配率最高的字符模板认为是匹配的结果。

2.一种根据权利要求1所述方法的路牌识别导盲装置，其特征在于，包括：摄像头、路牌检测模块和声音转换模块；摄像头，采集视野前方的信息并转换成灰度信息输出到路牌检测模块；路牌检测模块对摄像头中采集到的图像信息进行存储和处理，通过图像处理方法得出图像中有关路牌信息的区域，使用特征识别法和模板匹配法对路牌所在区域处理并得到路牌上的汉字、字母和数字的特征序列，查找该特征序列相应的数字音频信号并将其输出到声音转换模块；声音转换模块，将数字音频信号转换为模拟音频信号。

3.根据权利要求2所述的路牌识别导盲装置，其特征是，所述的路牌检测模块包括：路牌信息预处理单元、路牌寻找单元、字符分割单元和特征码及模板识别单元；其中：路牌信息预处理单元，将摄像头中得到的灰度信息转换为灰度矩阵，采用直方图均衡化、二值化、去除点状噪声、梯度锐化、纹理检测、图像旋转的方法依次进行预处理，并将结果输出到路牌寻找单元；路牌寻找单元，用于在已预处理过的灰度矩阵中寻找到路牌对应的位置和大小，并将此信息输出到字符分割单元；字符分割单元，利用路牌中大多数点的灰度值与字符所在点阵的灰度差进行处理从而得到每一个字符区域，对每一个字符区域进行去噪、平滑、梯度锐化、纹理检测、图像旋转、所述标准归一化，将其转换成一个标准大小的字符点阵，并将其结果输出到特征码及模板识别单元；特征码及模板识别单元，是将字符点阵通过特征识别以及模板匹配的方法得到相同的一个特征序列，通过特征序列在数据库中寻找到对应的数字音频信号，将其输出到声音转换模块。

4.根据权利要求2或3所述的路牌识别导盲装置，其特征是，所述的路牌检测模块采用DSP来实现。