[发明专利]一种基于游程特征的选票符号机器视觉识别方法

权利要求书

1.一种基于游程特征的选票符号机器视觉识别方法，其特征在于：所述识别方法包括以下步骤：

(1)得到经过预处理后的符号图像后，自上而下，自左向右扫描整幅图像，当扫描到第一次出现游程的那一行时，初始化三叉树结构，将那一行中最中间的游程加入到根节点中，根据其他各游程的左右关系，依次创建左右根节点，初步形成一颗三叉树结构；

所述游程的定义为：图像上沿x或y轴方向上一组连续的白色像素构成的像素段；

(2)接着是一个不断循环的过程：对于最左的叶子节点向左进行延伸和扩展，而对于非最左的叶子节点，则进行向下延伸和扩展，不断创建新的游程区域或延伸现有的游程区域，直到完成整个符号图像的扫描，完成创建一颗表征选票符号的三叉树；

(3)对于得到的三叉树进行剪枝和合并处理，使得三叉树只由一个或两个大块的游程区域组成，而且在同一个方向都只有一个游程区域；

(4)对于得到的三叉树，在决策树中进行自左向右的验证，到达一个叶子节点后就获得了符号的类别。

2.如权利要求1所述的一种选基于游程特征的选票符号机器视觉识别方法，其特征在于：所述步骤(4)中，验证时如果到达两个叶子节点，说明出现了符号冲突就判定为无效符号，如果没有到达叶子节点说明不能验证符号，对于这些无效的符号和不能验证符号进行剔除，然后进行人工识别。

3.如权利要求1或2所述的一种选基于游程特征的选票符号机器视觉识别方法，其特征在于：所述步骤(1)中，如果当前扫描的是第一行，创建并初始化第一个游程区域，即选取中间的两个Segment作为根节点的游程，两边Segment形成的游程依次作为根节点的左右节点。

4.如权利要求3所述的一种选基于游程特征的选票符号机器视觉识别方法，其特征在于：所述步骤(2)中，活动节点中游程区域的延伸和扩展的过程为：

首先让处于这棵树左右边界的活动节点向两边展开，扫描下一行在x轴方向上的起始像素到对应于上一行的左边第一个Segment.start之间区域的Segment，用这些Segment创建一颗子树，并把子树添加到当前活动节点的左边；

然后对于每个非左右边界的活动节点，扫描runRegion中最后一个游程下一行的对应区域，按照该区域中的所有Segment，根据Segment个数的不同分别执行(a)，(b)，(c)，(d)四个步骤：

(a)如果Segments的个数大于2，说明当前游程区域分裂为多个游程区域，这时根据扫描到的Segment按照创建子树的内容生成一棵子树，然后把子树的根节点赋值给前活动节点的below节点；

(b)如果Segment的个数等于2，说明当前游程区域应该向下延伸，所以把当前Segment形成的游程加入到活动节点runRegion中；

(c)如果Segment的个数为0，说明该游程区域结束或中断，所以把当前活动节点标记为死节点；

(d)如果Segment的个数为1，说明游程一侧的线段中断，如果是游程起始线段断裂就把当前活动节点标记为死节点，否则寻找它右边第一个游程的节点，并用它创建一个新的游程区域作为below节点链接到当前节点。

5.如权利要求1或2所述的一种选基于游程特征的选票符号机器视觉识别方法，其特征在于：所述游程区域的形状分为三个类别：一端封闭，一端开口的锥形；两端都封闭的圆形和两端都开口的圆柱形，叉号模型：两个锥形游程区域，两个锥形的顶点被连接起来；圈号模型：一个圆形的游程区域，高度大于符号图形高度的2/3；或者两个锥形游程区域他们的开口相对应，两个封闭点之间的高度大于符号图形高度的2/3；对号模型：一个锥形区域。