基于神經(jīng)網(wǎng)絡的壓印字符識別系統(tǒng)研究.pdf

1、壓印字符是廣泛應用的一種標示字符,是利用模具對物體表面施加壓力使得物體表面產(chǎn)生變形形成凹凸字符,其與非字符區(qū)域的材料相同,沒有顏色信息。正是由于這一特點使得采用攝像頭直接采集壓印字符圖像變得無法辨認,同時由于模具中字粒之間存在縫隙造成壓印出來的字符之間產(chǎn)生凸起,這些都造成直接采用現(xiàn)有的字符識別研究成果不能夠滿足這一類字符的識別要求。伴隨著現(xiàn)代工業(yè)科技化水平的提高,壓印字符的自動化識別技術已經(jīng)成為制造業(yè)產(chǎn)品信息管理中的一個重要組成部分。本

2、文正是針對壓印字符的識別技術,進行了以下的研究工作。
　　研制針對牙膏管尾字符圖像采集的機器視覺系統(tǒng)。對于壓印字符識別來說,采集清晰的字符圖像與否直接影響到壓印字符識別的最終效果。本文先是簡述了機器視覺系統(tǒng)的構成,并介紹了機器視覺系統(tǒng)中各個硬件的參數(shù)及其選用原則,然后根據(jù)本文課題視覺系統(tǒng)的要求選擇了合適的硬件,并根據(jù)壓印字符的特點設計了一套采用帶磨砂玻璃的低角度光源照明方案的牙膏管尾壓印字符識別系統(tǒng),最后通過單排字符和雙排字符的實

3、驗證明了該照明系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)壓印字符圖像中的字符與背景之間的強對比度,為后期圖像處理算法奠定了良好的基礎。
　　研究了針對壓印字符的模板匹配定位算法及Ostu法字符分割方法。本文首先介紹了用于字符識別中的字符定位方法,然后根據(jù)壓印字符的特征和已知信息研究了基于模板匹配的壓印字符定位問題,并充分考慮中管尾字符變形和模具字粒之間縫隙產(chǎn)生的突起的影響,提出一種基于模板匹配的壓印字符精確定位方法,該方法包括兩個步驟,首先使用已知信息和模板匹

4、配算法獲得多字符感興趣區(qū)域進行字符的粗定位,然后在多字符感興趣區(qū)域內(nèi)使用模板匹配算法進行精確定位。作為字符識別中的一個關鍵技術,從對壓印字符的實驗結果來看,該算法能夠?qū)崿F(xiàn)對壓印字符的精確定位。在壓印字符精確定位后,采用Ostu法對每一個精確定位的字符圖像進行分割得到每個字符的分割圖像。
　　提出一種結合BP神經(jīng)網(wǎng)絡和字符結構特征的字符識別方案,該方案很好地解決了字符識別過程中的錯誤識別的問題。從最終的實驗結果來看,整個壓印字符識別