[发明专利]数码管动态显示识别方法及系统

权利要求书

1.数码管动态显示识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

(a)获取数码管动态显示周期，

通过光电转换模块采集并输出数码管动态显示的模拟信号，之后通过模数转换器采集光敏电阻输出的模拟信号转换成数字信号并将数字信号传输至可编程逻辑器件，所述可编程逻辑器件对接收到的数字信号，进行峰值检测，检测峰值之间的时间间隔，所述时间间隔即为作为数码管动态显示周期的数字信号的周期；

(b)可编程逻辑器件将数字信号的周期作为数码管动态扫描的周期传输至PC端，PC端将数码管动态扫描的周期设定为相机曝光时间，相机捕捉数码管的显示屏并将捕捉的图像传输至PC端的图像识别模块；

(c)图像识别模块对接收到的图像进行数字识别。

2.如权利要求1所述的数码管动态显示识别方法，其特征在于，在步骤(a)中可编程逻辑器件对接收到的数字信号实时扫描确定出数字信号的峰值，然后以该峰值作为触发条件，当实时的采集到第一个峰值后开始计数，采集到第二个峰值停止计数，然后通过计数结果算出数字信号的周期，该数字信号的周期大于40ms。

3.如权利要求1所述的数码管动态显示识别方法，其特征在于，所述步骤(b)中可编程逻辑器件通过串口模块将数字信号的周期传输至图像识别模块，当PC端需要知道数码管动态扫描的周期时，通过串口模块发送给可编程逻辑器件发送一个‘F’，可编程逻辑器件接收到‘F’后将会把数字信号的周期通过串口模块传到PC端。

4.如权利要求1所述的数码管动态显示识别方法，其特征在于，所述图像识别模块识别步骤为：

(1)规范接收到的图像大小；

(2)将图像转换成灰度图像；

(3)对图像进行去噪处理；

(4)将图像二值化处理；

(5)对图像进行分割，根据图像的水平投影图进行初定位，从图像上部至下部进行遍历，遍历至某一行含有白点像素值并且白点像素个数大于100即进入发现字符状态，继续向下遍历至没有白点像素值为止，如果此时处于发现字符状态，分割图片即初定位图，再对初定位图根据图像的垂直投影进行图像分割，分割为从右至左遍历，如果发现某列有白色像素点并且白色像素点个数大于10时，即第一次进入字符区，记录此时的列编号startIndex，继续向左遍历，遍历至白色像素值小于2时，进入了字符之间的间隔区，记录此时的列编号midIndex，继续向左遍历，如果此时遍历的数字不是第一位数字，遍历至再次有白色像素点并且白色像素点个数大于10时，结束遍历，记录此时列编号为endIndex，选择startIndex为起始位置，midIndex与endIndex的靠midIndex的三分之一的位置为结束字符区位置，截取图片即字符图片，继续向左遍历，有白色像素点并且白色像素点个数大于10时，再次进入第二张图的字符区，然后重复以上步骤，如果遍历至第一列都没有第二次次遇到有白色像素点并且白色像素点个数大于10，则此时正在遍历第一位数字，选择startIndex为起始位置，midIndex为结束位置，截取图片，结束遍历；

(6)对每一个分割图像进行分析，先识别数字部分，对数字图像在水平和垂直方向上分别分析，垂直方向上，判断图像与图像中垂线的交点，将图像沿中垂线从上至下遍历，水平方向上，判断图像与图像高度的0到八分之一行之间、八分之三到八分之五行之间、八分之七到最后一行之间的交点，将图像沿线从左至右遍历；之后识别小数点部分，以上图片再识别时，同时也需要识别每个图片里面是否存在小数点，检测图片右下角部分，如果白点像素比例大于百分之五十，则判断出小数点。

5.如权利要求1所述的数码管动态显示识别方法，其特征在于，所述模数转换器为高速模数转换芯片。

6.如权利要求1所述的数码管动态显示识别方法，其特征在于，所述可编程逻辑控制器件为FPGA。