[发明专利]基于标志点的棒材端面标记方案及字符图像矫正方法

说明书

基于标志点的棒材端面标记方案及字符图像矫正方法，所述方案的标记字符由百位字符(1)、十位字符(2)、个位字符(3)和标志点(4)组成，所述方法包括如下步骤：(1)采用视觉系统采集棒材端面图像并做预处理；(2)求取棒材端面中心像素坐标；(3)采用视觉系统采集棒材端面标记字符图像并做预处理；(4)求取棒材端面标志点中心像素坐标；(5)求取一次旋转角度和方向并对图像做一次旋转进行初步矫正；(6)求取二次旋转角度并对图像做二次旋转完成最终矫正。本发明标记方案简单、易于识别，字符图像矫正方法的矫正精度高。

技术领域

本发明涉及一种字符图像标记方案及其矫正方法，尤其是涉及一种基于标志点的棒材端面标记方案及字符图像矫正方法。

背景技术

棒材是当前钢铁行业的主要产品，更是工业领域重要的生产加工原材料。在不同行业对于棒材的质量要求也是不同的，钢铁行业所生产的棒材规格也是多种多样。目前，棒材的端面字符是通过喷印形式完成的，面对大批量重复性和枯燥性的工作，很容易使工人产生视觉疲劳并导致出现错误，随着计算机视觉识别技术的发展，应用视觉智能识别代替现生产线上的人工问题成为了发展趋势。因此，迫切需要自动化的识别生产线。要想实现智能化信息跟踪首先需要解决的是识别过程中棒材端面字符倾斜问题，所以字符矫正方法是其核心关键技术之一。

结合钢厂生产线的实际情况而言，在进行棒材输送过程中，当到达指定工位时棒材端面的字符呈任意角度倾斜，存在随意的字符姿态，这样就会为后续的识别工作造成影响，使得识别结果不准确，而字符矫正的方法对于整个识别系统来说是至关重要的，要求任意倾斜角度的完全矫正，因此提出一种基于标志点的棒材端面标记字符矫正方法用来解决棒材端面的字符呈任意角度的问题。

发明内容

基于以上原因，本发明旨在提出一种基于标志点的棒材端面标记字符矫正方法，为最终实现棒材端面标记字符的自动识别奠定技术基础。本发明是根据棒材自身的特点提出的一种棒材端面标记方案和基于标志点的棒材端面标记字符矫正方法。

本发明基于标志点的棒材端面标记方案的标记字符由百位字符1、十位字符2、个位字符3和标志点4组成。百位字符1、十位字符2、个位字符3和标志点4均布置在棒材端面上且与棒材端面的边缘保留一定距离。百位字符1、十位字符2和个位字符3从左往右等间距水平布置形成三位字符，十位字符2位于圆钢的中心位置，标志点4位于十位字符2的正上方。

字符矫正方法分为两步矫正：首先求取标志点中心的像素坐标值，通过三角函数求出初始旋转角度；然后通过统计垂直投影列数和最小值的矫正算法完成最终角度的矫正。

采用本发明标记方案的基于标志点的棒材端面标记字符矫正方法包括如下步骤：

(1)采用视觉系统采集棒材端面图像并做预处理；

(2)求取棒材端面中心像素坐标；

(3)采用视觉系统采集棒材端面标记字符图像并做预处理；

(4)求取标志点中心像素坐标；

(5)求取一次旋转角度和方向并对图像做一次旋转进行初步矫正；

(6)求取二次旋转角度并对图像做二次旋转完成最终矫正。

本发明的有益技术效果是：本发明的棒材端面标记方案简单、易于识别；识别方法是通过连通域面积分析法求取标志点中心的像素坐标值，通过三角函数求出一次旋转角度进行初步矫正，然后通过统计垂直投影列数和最小值的矫正算法计算得到二次旋转角度完成最终角度的矫正，有较高的矫正精度和效率。

附图说明

图1是本发明基于标志点的棒材端面标记方案示意图；

图2是本发明基于标志点的棒材端面标记字符矫正方法的一次旋转原理示意图。

具体实施方式