[发明专利]一种基于图像的船名字符定位方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于图像的船名字符定位方法，该方法先获取船舶图像后进行对比度增强预处理，对预处理后的图像进行MSER搜索，并将MSER区域作为船名文字候选区域；之后利用先验知识对候选区进行筛选过滤，得到符合先验知识的候选区后，对候选区作笔画宽度变换，设定笔画宽度均值方差阈值，过滤一些不符合笔画宽度特征的候选区域；最后训练一个文字非文字分类器，用二分类器得到最终文字区域。本发明还提出一种用于自动检测和定位船舶图像中船名字符的系统，采用计算机图像处理、计算机视觉技术和模式识别技术，对船舶船名字符进行定位识别作为航闸管理人工核查的基础，提高航闸管理效率。

技术领域

本发明属于图像处理与内河航闸管理领域，具体涉及一种船名字符定位方法及系统。

背景技术

随着内河航运的蓬勃发展和巨大优势，船闸管理工作愈显重要，随之而来的现代化视频监控技术也被广泛运用于日常管理中。航闸管理中比对核查登记信息与船舶信息是管理的重要环节，在该环节中识别监控视频中的船名自动识别定位可以为信息核对节省很多人力和资源。因此，船名字符自动识别定位技术能加快内河航闸现代化管理进程。

基于图像的船名字符定位挑战主要来自于船名字体多样，船名位置大小不确定，且图像背景信息较为复杂，复杂的背景信息主要包括除船名以外的字符干扰如集装箱文字。此外夜间光照不足及大雨大雾天气等对图像也会造成一定干扰和噪声，为图像处理增加难度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对背景技术中存在的问题，提出一种基于图像的船名字符定位方法及系统，对船舶船名字符进行定位识别。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

本发明提出一种基于图像的船名字符定位方法，用于自动检测和定位船舶图像中船名字符，包括步骤：

1)、对船舶图像进行预处理；

2)、对预处理后的图像进行最稳定极值区域MSER搜索，并将MSER区域作为船名字符候选区域；

3)、利用包括几何形状、尺寸的先验知识对候选区域进行筛选过滤，得到符合先验知识的字符候选区；

4)、对符合先验知识的字符候选区域做笔画宽度变换，通过设定笔画宽度均值方差阈值，得到符合笔画宽度特征的字符候选区域；

5)、训练一个文字非文字分类器，用二分类器对字符候选区域进行分类得到最终文字区域。

进一步，本发明所提出的基于图像的船名字符定位方法，所述步骤1)中，对船舶图像进行预处理是指：将船舶图像转化成灰度图像，并进行对比度增强预处理。

进一步，本发明所提出的基于图像的船名字符定位方法，步骤1)中是使用Retinex算法进行对比度增强预处理；具体如下：

将原始图像S(x,y)看成是光照图像L(x,y)和反射率图像R(x,y)的乘积，即S(x,y)＝R(x,y)*L(x,y)；将图像变换到对数域：

s(x,y)＝log S(x,y),

l(x,y)＝log L(x,y),

r(x,y)＝log R(x,y),

s＝r+l；

通过归一化去除反射分量噪声：

将去噪后的反射分量求指数反变换到实数域即得到增强后的图像。

进一步，本发明所提出的基于图像的船名字符定位方法，所述步骤2)具体如下：