[发明专利]一种表盘滚动数字字符的多位半字跳转判断与识别方法

说明书

本发明涉及一种表盘滚动数字字符的多位半字跳转判断与识别方法，通过寻找五张二值图的第一个半字标签所在位置，若第一个半字标签所在位置是5，则最末尾一位数字发生跳转；若第一个半字标签所在位置小于5，则两位或两位以上的多位跳转，则将第一个半字进行半字识别，半字识别是通过对比半字二值图的中心分界线与双数字模板的中心分界线，找到半字二值图在双数字模板中的具体位置，并进行双数字模板切割，将半字二值图与切割后的双数字模板进行模板匹配，统计值为1的个数，重复执行i次找到距离最小的双数字模板的标签，为初始识别结果，再结合半字二值图中心分界线的位置确定最终识别结果。本发明的方法处理图片所需的操作步骤少识别正确率高。

技术领域

本发明涉及图像处理与识别中的滚动数字字符图像识别技术领域，特别是一种表盘滚动数字字符的多位半字跳转判断与识别方法。

背景技术

表盘滚动数字字符应用于很多领域，比如家用水表、家用电表等，表盘滚动数字字符的识别方式也有很多，最简单的方法就是对表盘进行拍照采集图像，然后在经过图像处理，运用模式识别算法识别出对应的数字，即摄像式抄表系统。在该系统中，数字字符识别是整个系统的关键。但在摄像式抄表系统中，由于读数转盘进位不完全常常会出现上下双半字残缺字符。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提出一种表盘滚动数字字符的多位半字跳转判断与识别方法，。

本发明采用以下方案实现：一种表盘滚动数字字符的多位半字跳转判断与识别方法，包括以下步骤：

步骤S1：获取五张分割后的并且具有半字或全字标签的数字字符二值图作为输入图像，并按顺序输入到步骤S2；

步骤S2：判断所述输入的五张二值图中是否有半字；若有半字，则进入步骤S3；若均为全字，则将各个全字字符二值化图像与全部的全字字符模板进行匹配，欧式距离最小的全字字符模板所对应的数字即为该全字字符二值化图像所对应的数字，从而实现全字字符识别；

步骤S3：令最高位的数字字符图像位置为1，最低位的数字字符图像位置为5；判断最高位的半字数字字符图像位置是否等于5，若等于5，则表示只有最后一位数字字符发生跳转，进入步骤S5识别最后一个半字，其余位置的数字字符进行全字识别；否则发生两位或两位以上的半字跳转，记第一位半字为字符图像I，进入步骤S4识别最高位半字，而比最高位半字位置更高的数字字符进行全字识别；

步骤S4：判断步骤S3中所述的字符图像I的中心分界线，若中心分界线在字符图像的上半部分，则之后所有的数字都取0；若在下半部分，则之后的所有数字都取9；同时，将第一个半字之前的数字进行步骤S6的全字识别，第一个半字进行步骤S5的半字识别；

步骤S5：令输入的半字二值图为图像M1，根据图像M1和双数字模板的中心分界线的位置，将图像M1与双数字模板进行模板匹配，识别得到最终结果；

步骤S6：令输入的全字二值图为图像N1，将全字图像与全字数字模板进行模板匹配，识别得到最终结果。

进一步地，所述输入图像的具体内容为：五张二值图按顺序排列，从左往右依次为1、2、3、4、5顺序；所述五张二值图中的每张图像均为经过图像处理，分割好的大小一致的二值图，图像尺寸为M×N；其中，M为所述输入图像的行数，N为所述输入图像的列数；所述五张二值图中的每张图像都带有全字或半字标签，若为半字，则标签为0；若为全字，则标签为1。

进一步地，所述步骤S4具体包括以下步骤：

步骤S41：对所述图像I取中心分界线，其中心分界线所在的行标记为l₁；

步骤S42：判断分界线l₁的位置，若则后面的数字识别结果全为0，否则后面的数字识别结果全为9。

进一步地，所述步骤S41具体包括以下步骤：