基于機(jī)器視覺的壓印字符識(shí)別系統(tǒng)研究.pdf

1、輪胎壓印字符是在工業(yè)中廣泛被應(yīng)用的一類標(biāo)識(shí)字符，它是利用模具使物體表面產(chǎn)生凹凸形變壓印而成。壓印字符與其背景區(qū)域顏色相同，且為立體字符。隨著現(xiàn)代制造業(yè)科技水平及生產(chǎn)效率要求的提高，對(duì)凹凸壓印字符的自動(dòng)化識(shí)別已成為工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)管理智能化的一個(gè)必然要求。由于無色差這個(gè)特點(diǎn)使得工業(yè)相機(jī)采集的壓印字符圖像不易辨認(rèn)，所以直接借用已有的光學(xué)字符識(shí)別研究成果較為困難。本文正是針對(duì)凹凸壓印字符難以穩(wěn)定識(shí)別這一問題，開展了以下的相關(guān)研究工作。
　　

2、設(shè)計(jì)了針對(duì)輪胎壓印字符的圖像采集硬件系統(tǒng)。本文首先簡(jiǎn)述了機(jī)器視覺系統(tǒng)的組成，分析了相關(guān)硬件的性能參數(shù)和選型方法，并根據(jù)本課題視覺系統(tǒng)的具體要求選取了合適硬件。分析了光照對(duì)壓印字符圖像的影響，并根據(jù)輪胎壓印字符特點(diǎn)選擇高角度環(huán)形LED光源前置照明的照明方案作為識(shí)別系統(tǒng)的最佳照明方案，為后續(xù)的算法處理的奠定了良好的基礎(chǔ)。
　　設(shè)計(jì)了針對(duì)輪胎字符信息環(huán)形排列結(jié)構(gòu)的模板匹配定位方法及邊緣檢測(cè)分割方法。本文首先介紹了常用的字符定位算法，然后

3、利用壓印字符的特點(diǎn)和已知字符信息研究了基于歸一化積相關(guān)（NCC）的壓印字符定位問題，進(jìn)而提出基于已知信息粗略定位，扇形掃描定位輪胎字符區(qū)域的方法，定位效果比較理想，能夠準(zhǔn)確地確定輪胎字符所在區(qū)域的邊界。通過多種分割方法的實(shí)驗(yàn)效果對(duì)比，采用邊緣檢測(cè)對(duì)已定位并轉(zhuǎn)換為水平排列的字符圖像進(jìn)行單個(gè)字符分割。
　　采用了基于最小二乘支持向量機(jī)的字符識(shí)別方法，該方法很好地解決了壓印字符在識(shí)別過程中出現(xiàn)的訓(xùn)練時(shí)間長(zhǎng)，識(shí)別正確率不穩(wěn)定的問題。從最終