[发明专利]一种断裂粘连激光印刷数字串识别方法

权利要求书

1.一种断裂粘连激光印刷数字串识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：对获得的包含序列号在内的图像进行预处理；

包括图像二值化、序列号边界确定和序列号去除断点；

步骤2：序列号分割；

包括单个字符的提取和字符归一化处理；

其中，所述单个字符的提取是采用粘连字符分割法，提取序列号的上下轮廓特征，分析序列号上下轮廓的凹凸值，结合数字间的空白间隔来对数字进行分割；采用最近邻域插值法将图像进行归一化处理；

所述提取序列号的上下轮廓特征，首先采用自上而下的扫描方法得到顶端轮廓，用一维数组Top(x)记录轮廓上边缘到图片底部的距离；然后采用自下而上的扫描方法得到底部轮廓，用一维数组Bottom(x)记录轮廓下边缘到图片底部的距离，分别记录上下轮廓的纵坐标Top(i)和Bottom(i)，得到数字的最大高度Hmax：

Hmax＝max(Top(i)-Bottom(i))

计算图像顶部轮廓相邻两点之间的斜率：

T(i)＝Top(i+1)-Top(i)

取检测阈值为Hmax/6，从左到右检测Top(i)是否为下凹轮廓，凹度累加值初始值为0，当T(i)为负时处于下凹状态，凹度累加值与T(i)相加，检查凹度累加值是否大于阈值Hmax/6，若满足阈值且T(i+1)0可判定此点为局部最低点，记录凹轮廓局部最低点横坐标Concave(i)＝x，凹度累加值归零，从左到右遍历完Top(x)后，取字符宽度为Concave(n)的中值作为字符宽度的平均值记为Wmean；

设定两个切分条件为：

条件1：0.5*Wmean＜＝Concave(i+1)-Concave(i)＜＝1.5*Wmean；

条件2：Top(Concave(i))＞＝0.5*Hmax；

若同时满足上述条件1和2，则切分点记为cut_i＝Concave(i)；

若满足条件1不满足条件2，且Top(Concave(i))0.5*Hmax，则说明发生粘连，取[Bottom(Concave(i))-10，Bottom(Concave(i))+10]中的最大值的横坐标作为切分点；

步骤3：序列号识别；

包括数字平滑处理、连通域提取、数字1的分离和数字识别；

其中，所述数字识别，依次计算字符右轮廓、下轮廓、左上轮廓、左下轮廓中相邻两点之间的斜率，计算斜率突变次数；

计算图像底部轮廓相邻两点之间的斜率：

B(i)＝(Bottom(i+1)-Bottom(i))/1i＝4，2，......H-4

计算图像右轮廓相邻两点之间的斜率：

R(i)＝(Right(i+1)-Right(i))/1i＝4，2，......H-4

将左轮廓分为上下两部分；

计算图像左上轮廓相邻两点之间的斜率：

L1(i)＝(Left(i+1)-Left(i))/1i＝4，2，......(H/2+1)

计算图像左下轮廓相邻两点之间的斜率：

L2(i)＝(Left(i+1)-Left(i))/1i＝(H/2)，……(H-4)

设置斜率阈值为0.14*H，当B(i)、R(i)、L1(i)、L2(i)中任意一个值大于0.14*H时记做发生了一次突变，分别记录B(i)、R(i)、L1(i)、L2(i)的突变次数为Bb、Rb、L1b、L2b；

最后以上述原理为依据，对数字0—9进行编码，得到0—9的编码表。

2.根据权利要求1所述的断裂粘连激光印刷数字串识别方法，其特征在于：步骤1中，采用全局阈值法进行图像二值化；所述序列号边界确定，是对二值化处理后的区域采用统计法，0代表背景，1代表图元，提取统计得到的像素点1数目最大区域即为序列号；所述序列号去除断点，是对二值化后的序列号进行了一次膨胀，采用以1为半径构造的菱形结构元素对序列号进行膨胀，消除序列号顶端和底部可能出现的断点。