[发明专利]计量仪表读数识别方法及装置

权利要求书

1.一种计量仪表读数识别方法，其特征在于，包括：

获取摄像头采集的数字字轮图像，所述数字字轮图像包括数字域窗口区以及位于数字域窗口区外围的空白干扰区；

对所述数字字轮图像中的数字域窗口区进行初步定位，再剔除所述数字域窗口区之外的边缘干扰区以得到精确的数字域窗口区图像，所述精确的数字域窗口区图像中包含窗口及位于所述窗口内的多个字符；

对所述精确的数字域窗口区图像进行字符切分，以得到单个字符图像；

对各所述单个字符图像使用机器学习的方法进行识别；

对所述数字字轮图像中的数字域窗口区进行初步定位，再剔除所述数字域窗口区之外的边缘干扰区以得到精确的数字域窗口区图像具体包括：

以垂直方向梯度的方法检测所述数字字轮图像中数字域窗口区的上、下边界线；

以水平方向梯度的方法检测确定上下边界线后的所述数字域窗口区的左、右边界线；

根据确定的所述上、下、左、右边界线初步定位出所述数字域窗口区，并裁剪形成数字域窗口区图像；

对所述数字域窗口区图像进行全局二值化初处理并采用连通域分析的方法剔除其边缘干扰区，得到精确的数字域窗口区图像；

对所述精确的数字域窗口区图像进行字符切分，以得到单个字符图像具体包括：

用全局二值化算法对所述精确的数字域窗口区图像进行全局二值化再处理；

对全局二值化再处理后的所述精确的数字域窗口区图像进行噪声消除，以除去所述精确的数字域窗口区图像上的干扰区；

采用垂直投影的方法对所述精确的数字域窗口区图像中的字符区域进行字符分割，以得到每个字符的左右边界，并裁剪出单个字符图像；

利用局部二值化算法对所裁剪后的单个字符图像进行二值化，并采用先验知识及连通域分析的方法消除噪声点与干扰区。

2.根据权利要求1所述的计量仪表读数识别方法，其特征在于，所述对各所述单个字符图像使用机器学习的方法进行识别具体为：

采用神经网络算法并结合每个字符的几何先验知识特征对各所述单个字符进行识别。

3.一种计量仪表读数识别装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取摄像头采集的数字字轮图像，所述数字字轮图像包括数字域窗口区以及位于数字域窗口区外围的空白干扰区；

定位单元，用于对所述数字字轮图像中的数字域窗口区进行初步定位，再剔除所述数字域窗口区之外的边缘干扰区以得到精确的数字域窗口区图像，所述精确的数字域窗口区图像中包含窗口及位于所述窗口内的多个字符；

字符分割单元，用于对所述精确的数字域窗口区图像进行字符切分，以得到单个字符图像；

识别单元，用于对各所述单个字符图像使用机器学习的方法进行识别；

所述定位单元具体包括：

第一检测模块，用于以垂直方向梯度的方法检测所述数字字轮图像中数字域窗口区的上、下边界线；

第二检测模块，用于以水平方向梯度的方法检测确定上下边界线后的所述数字域窗口区的左、右边界线；

裁剪模块，用于根据确定的所述上、下、左、右边界线初步定位出所述数字域窗口区，并裁剪形成数字域窗口区图像；

初处理模块，用于对所述数字域窗口区图像进行全局二值化初处理并采用连通域分析的方法剔除其边缘干扰区，得到精确的数字域窗口区图像；

所述字符分割单元具体包括：

全局二值化模块，用于用全局二值化算法对所述精确的数字域窗口区图像进行全局二值化再处理；

噪声消除模块，用于对全局二值化再处理后的所述精确的数字域窗口区图像进行噪声消除，以除去所述精确的数字域窗口区图像上的干扰区；

字符分割模块，用于采用垂直投影的方法对所述精确的数字域窗口区图像中的字符区域进行字符分割，以得到每个字符的左右边界，并裁剪出单个字符图像；

局部二值化模块，用于利用局部二值化算法对所裁剪后的单个字符图像进行二值化，并采用先验知识及连通域分析的方法消除噪声点与干扰区。

4.根据权利要求3所述的计量仪表读数识别装置，其特征在于，所述识别单元具体用于：

采用神经网络算法并结合每个字符的几何先验知识特征对各所述单个字符进行识别。