[发明专利]一种快速识别石墨电极标签的方法

权利要求书

1.一种快速识别石墨电极标签的方法，其特征在于，基于以下步骤：

（1）使用AL-UNet网络作为语义分割网络

使用相机拍摄获得待分割图像，采用人工标记的方式获得待分割图像对应的标签，使分割图像与人工标记标签一一对应作为数据集，采用镜像、翻转、添加噪点、调整亮度的方式对数据集扩充，训练AL-UNet，获得语义分割网络模型，通过训练好的模型，获得石墨电极标签图像的语义分割图；

（2）旋转并计算字体投影密度

石墨电极标签图像可能具有一定的倾斜角度，使用旋转投影方法对其进行倾斜校正，通过不断旋转图像，计算并获得旋转后投影像素密度，记录投影像素密度与对应旋转角度，从记录的密度中获取最大像素密度值，并取得其对应的图像旋转角度，进而校正倾斜图像，校正后的图像用于下一步字符投影分割；

（3）投影法分割字符

校正后的图像使用投影法切分出单个字符图像；

（4）使用LeNet-5网络识别字符

使用石墨电极字符图像训练LeNet-5网络，在训练前对字符图像使用缩放、添加噪点的方式对数据集进行扩充，扩充后的数据集用于训练LeNet-5网络，获得识别字符的网络模型。

2.根据权利要求1所述的一种快速识别石墨电极标签的方法，其特征在于，步骤（1）中所述使用AL-UNet网络作为语义分割网络模型，实现对输入图像的快速语义分割，网络模型中使用卷积注意力模块，提高了网络准确率，加速网络收敛，网络使用深度可分离卷积，加快了网络运行速度。

3.根据权利要求1所述的一种快速识别石墨电极标签的方法，其特征在于，步骤（2）中所述校正图像倾斜角使用旋转投影计算密度法，在图像旋转后，将语义分割图中存在的像素点向图像y轴投影，获得字符的投影图，计算投影图中字符投影区域的像素密度，通过不断旋转图像，计算并获得旋转后投影像素密度，记录投影像素密度与对应旋转角度，从记录的密度中获取最大像素密度值，并取得其对应的图像旋转角度，进而校正倾斜图像。

4.根据权利要求1所述的一种快速识别石墨电极标签的方法，其特征在于，步骤（3）中所述投影法为先将语义分割图像向y轴投影（图像左上角为坐标原点，横向向右为x轴正半轴，竖向向下为y轴正半轴），获得每行字符的投影，由投影坐标的上下限获得字符行坐标，其后由字符行坐标从原图中切分获得字符行图像，再将字符行图像向x轴投影，获得字符投影，由投影坐标获得每个字符的起始x坐标。

5.根据权利要求1所述的一种快速识别石墨电极标签的方法，其特征在于，步骤（4）中所述通过LeNet-5网络识别图像字符，在训练前对字符图像使用缩放、添加噪点的方式对数据集进行扩充，扩充后的数据集用于训练LeNet-5网络，获得识别字符的网络模型。