[发明专利]一种电子定向打点器及其控制方法

权利要求书

1.一种电子定向打点器，其特征在于：包括摄像头、单片机和显示屏，其中，摄像头用于采集每个点位标签上的图像，并将采集到的图像传输到单片机，单片机对收集到的进行图像处理并进行计时处理，并将处理结果发送到显示屏上进行显示。

2.根据权利要求1所述的电子定向打点器，其特征在于：还包括移动终端，其中移动终端与单片机通过数据线连接，移动终端用于接收每个单片机发送的数据，并根据接收到的数据进行成绩统计。

3.一种基于权利要求1所述的电子定向打点器的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：在单片机中输入起点和终点的编码；

步骤2：摄像头采集每个点位标签上的图像，并将采集到的图像传输到单片机中；从输入第一张图像开始计时；

步骤3：单片机将摄像头输入的图像转化为灰度矩阵并进行二值化处理，得到二值化图像；

步骤4：单片机采用现有的图像边缘检测和边缘分割算法将单片机接收到的图像进行分割，得到分割图像；

步骤5：对分割图像进行切变、伸缩变换，将分割图像变换成长宽固定的正方形图案，从而得到可用于识别的点位标签图像；

步骤6：根据步骤5得到的可用于识别的点位标签图像，统计可用于识别的点位标签图像中每个图像分块中黑色像素点的数量，若黑色像素点的数量大于分块总大小的90％，则将该分块编码为1，若黑色像素点的数量小于分块总大小的10％，则编码为0；从而可以根据可用于识别的点位标签图像中图像分块的数量得到相应位数的点位标签编码；

步骤7：将步骤6中获得的点位标签编码与步骤1中输入的终点编码进行比较；如果此时采集到的点位标签编码为终点编码，停止计时；如果不是终点编码，则继续计时，并将当前的记录点和用时通过显示屏进行显示。

4.根据权利要求1所述的电子定向打点器的控制方法，其特征在于：所述步骤4中图像边缘检测和边缘分割算法包括以下步骤：首先统计二值化图像中每一个黑色连通域中的像素点数量，得到多个像素点总数相近的连通域，其中相近的定义为像素点总数误差百分比不超过5％，得到的像素点总数相近的连通域即为虚线中的每个小线段；然后寻找所有连通域几何中心的像素点中相距最近且距离误差不超过5％的两个点，从而可得到分割边缘线；得到的分割边缘线为点位标签中虚线标识的三条边，最后连接首尾两点，得到分割图像。