[发明专利]一种仪表标牌字符识别方法及设备

权利要求书

1.一种仪表标牌字符识别方法，适用于由仪表、若干个光源、工业相机以及与工业相机连接的计算机所组成的一套识别设备中，其特征在于：将所述工业相机镜头对准仪表的标牌位置处，将此若干个光源呈预设角度地对称布置于所述工业相机两侧，其中所述方法包括：

步骤1，开启所述工业相机其中一侧的光源，拍摄一次标牌图像；

步骤2，开启所述工业相机另一侧的光源，拍摄一次标牌图像；

步骤3，通过计算机提取工业相机中所拍摄的图像，这些图像中特定地包括了步骤1、2中拍摄的图像；

步骤4，通过计算机中的图像识别模块将所述图像划分成均等的多个区块，计算这些区块中的灰度值；

步骤5，将步骤1、2中所获图像中同一区块的灰度值分别与预设值进行比较；

步骤6，判断所述灰度值是否均大于预设值，若是，则保留灰度值中的较大值；若否，则保留灰度值中的较小值；

步骤7，将所保留的灰度值存储作为前述步骤1、2中图像的待合成图像的灰度值；

步骤8，将所述图像合成，通过计算机中的图像识别模块将所述图像划分成均等的多个区块，计算这些区块中的灰度值；

步骤9，将所保存的灰度值与所合成图像中各个区块的灰度值加以比较，以补入所保存的灰度值，并再现一个新的合成图像。

2.根据权利要求1所述的仪表标牌字符识别方法，其特征在于：所述光源的角度为25~65度，一般选择45度角。

3.根据权利要求1所述的仪表标牌字符识别方法，其特征在于：所述工业相机是安装于一个工业相机固定架上，通过调节此工业相机固定架来精确拍摄标牌。

4.根据权利要求2所述的仪表标牌字符识别方法，其特征在于：所述工业相机固定架包括底板，所述底板的上表面垂直设有两根支撑柱，两根支撑柱上端连有顶板，在底板和顶板之间的两根支撑柱上设有滑套，其中通过滑套和固定夹上的连接孔将滑套固定连接，通过固定夹将滑套固定在两根支撑柱上，通过旋转套和工业相机板固定孔将工业相机板固定连接到旋转套上，旋转套上设有螺钉孔，通过螺钉将旋转套连接到旋转杆上，旋转杆通过滑套上的固定孔固定在滑套上，将工业相机固定在该固定架上，在进行基于机器视觉的标牌拍摄时，所述工业相机可以被调整方位或角度。

5.根据权利要求4所述的仪表标牌字符识别方法，其特征在于：在所述底板上设有固定位置可调的固定孔，其中所述固定孔设有一段预设长度，使底板可以前后移动，在进行标牌拍摄时，移动所述固定孔以调整工业相机的前后方位。

6.根据权利要求4所述的仪表标牌字符识别方法，其特征在于：所述固定夹可自由地调节松紧程度，其中所述滑套和固定夹通过连接孔连成一体结构，通过固定夹可以调整滑套在底板和顶板之间的支撑柱上的位置，在进行标牌拍摄时，调整滑套以调整工业相机的上下方位。

7.根据权利要求4所述的仪表标牌字符识别方法，其特征在于：所述旋转杆和旋转套之间可以相互旋转，工业相机板通过连接孔连接到旋转套上，所述旋转套通过旋转杆连接到滑套上，使得工业相机板、旋转套、旋转杆连接成一体结构，调整所述旋转套以调整工业相机的左右方位和角度。

8.一种仪表标牌识别设备，通过权利要求1所述的仪表标牌字符识别方法加以操作，它包括仪表、若干个光源、工业相机以及与工业相机连接的计算机，其特征在于：进一步包括与所述工业相机连接的工业相机固定架，与所述计算机连接的校准装置，其中所述光源又连接并受控于此校准装置，其中将所述工业相机镜头对准仪表的标牌位置处，将此若干个光源呈预设角度地三维对称布置于所述工业相机两侧。

9.根据权利要求8所述的仪表标牌识别设备，其特征在于：设计所述工业相机固定架以调节所述工业相机的三维位置来精确拍摄标牌；设计所述校准装置以根据所述工业相机的实时定位来相应地调整光源的三维位置；设计所述工业相机和光源以按照以下步骤加以操作：步骤1，开启所述工业相机其中一侧的光源，拍摄一次标牌图像；步骤2，开启所述工业相机另一侧的光源，拍摄一次标牌图像；步骤3，同时开启所述工业相机两侧的光源，拍摄一次标牌图像。

10.根据权利要求9所述的仪表标牌识别设备，其特征在于：设计所述计算机以按照以下步骤加以操作：

步骤a，通过计算机提取工业相机中所拍摄的图像，这些图像中特定地包括了所述步骤1~3中拍摄的图像；

步骤b，通过计算机中的图像设别模块将所述图像划分成均等的多个区块，计算这些区块中的灰度值G1、G2、G3；

步骤c，将步骤1、2中所获图像中同一区块的灰度值G1、G2分别与所述步骤3中所获图像的灰度值G3进行比较；

步骤d，判断所述灰度值G1、G2是否均大于灰度值G3，若是，则保留灰度值G1、G2中的较大值，若否，则保留灰度值G1、G2中的较小值；

步骤e，将所述灰度值G1、G2分别与一个预设值加以比较，判断所述灰度值G1、G2是否均大于此预设值，若是，则保留灰度值G1、G2中的较大值，若否，则保留灰度值G1、G2中的较小值；

步骤f，将所保留的灰度值存储作为前述步骤1、2中图像的待合成图像的灰度值；

步骤g，将所述图像合成，通过计算机中的图像识别模块将所述图像划分成均等的多个区块，计算这些区块中的灰度值；

步骤h，将所保存的灰度值与所合成图像中各个区块的灰度值加以比较，以补入所保存的灰度值，并再现一个新的合成图像。