仪表字符二值化及分割技术研究【文献综述】

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1、毕业论文文献综述计算机科学与技术仪表字符二值化及分割技术研究引言在仪表实际使用中，由于受成本或使用环境的影响，会出现不能通过人工抄表方式获取表的读数，需要有一套能够即时、自动、准确的获取表读数的设备来辅助完成自动数据采集。该设备具有体积小、精度高、并具有无线通信能力。该设备被称为仪表伴侣，是和仪表结合使用，它集成了近距离成像技术、无线通信技术、图像识别等技术。图像识别技术包括图像初始化、字符分割、字符识别技术。字符分割是图像识别的重要组成，是实现仪表数据正确识别的重要前提。由于受摄像头像素及成像环境的影响，仪表识别画面存在着光照不均匀、字符成像不全、字符倾斜

2、及扭曲等效果，这样增加了字符分割的难度。本文通过图像预处理降低不理想光照、环境干扰而引起的图像偏差，突出图像感兴趣区域。通常使用的HOUGH直线检测完成倾斜纠正，通过投影法完成字符的分割，并且能够根据预先设定位置信息完成分割纠正。实验表明，该字符分割算法具有较强的准确性，具有一定的应用价值。正文随着现代社会信息技术的高速发展，现代社会生活和生产的重心也向着数字化、自能化和网络化等方面不断发展。机器视觉及图像处理技术在这和发展过程中发挥了重要作用。图像是人们从客观世界获取信息的重要来源，更是人类视觉延伸的重要手段。在计算机及其相关研究领域的迅速发展，计算机的可

3、视化、多媒体技术等研究与应用的兴起也成为了必然。数字图像处理从一个专门领域的学科，发展成为了一种新型的科学研究和人机界面的工具。好的人机界面可以更好的提高图像处理。随着时代的进步，图像处理技术被广泛的应用到文件处理、医疗保健、航空航天、安全保卫、交通管理和军事侦察等领域。5经济发展和社会进步的基本因素主要是现代化信息产业和技术，在网络化、智能化和数字化方面都是其发展方向。图像识别、语音合成、语音识别、文字识别等，这些作业是限制目前计算机应用和人机对话的主要原因，是智能化的主要内容。这是由于计算机的绝大多数信息都是从外部获取得，而不是由内部产生的。在外界信息的

4、感知、处理、识别和适应的过程恰是智能化才能体现出来的。仪表图像处理技术是当今精密测量领域发展的一个新趋势。伴随着检测装置和系统信息化、智能化、网络化等程度迅速的提高，将图像技术应用于仪器仪表领域日益成为一个广泛研究的课题。但是现如今主要是利用图像技术进行仪表读数的识别。数字图像处理科学无论在理论上还是实践中都存在巨大的潜力，也正是因为如此，图像处理理论和技术受到各界的广泛重视，更促使科学研究者不懈努力，在己取得的令人瞩目成就的基础上，不断地向更加深入及更高的层次发展。先用图像采集系统采集到图像，然后对图像进行图像预处理和仪表技术分析，之后对定位的图像进行自动

5、识别仪表读数的过程称之为仪表自动识别系统。各种各样的仪表在工业和控制领域应用非常广泛，在仪表互联和集成上有很大成效，使得自动测试系统的范围得到了扩展，在管控一体化技术和智能化管理水平上都上了一个台阶。因此仪表自动化识别的应用研究具有巨大的现实意义：（1）在当前已经安装并正在运作诸多系统上、在一些危险测量现场，需要对这些系统的数字仪表读数进行采集，在自动化和信息化方面进行提高。基于计算机仪表图像的总成智能检测是对传统的仪器质量检测方法的一个根本改进，它将人工智能、仪表图像处理、计算机视觉技术引入仪器检测过程，在工业生产和检测过程中采用全自动技术，完全是一种全新

6、尝试。有些测试现场必须人工完成，其操作环境往往是非常恶劣而且极其危险的(如一些高辐射、高压、高温的环境)。为了避免人工在此环境下作业，减少意外事故发生，基于仪表图像处理的仪表自动识别系统成为了首选。（2）在土木、机械、军用、医疗等各行业中，所用的测量方法和仪器都应找到最适用的对象才能发挥应有的作用，如检测气体、液体参数的累计型非电子仪器因其本身所固有的优势(如水表、流量计、气体表等)。如今，信息技术已经融合进了各行各业。要使它们在一个自动化、现代化系统中与其它电子设备联合协作工作，发挥它们自身的作用，就需要解决它们与电子系统之间的通信问题。（3）在人工对仪表

7、进行读数记录，在一定程度上要受观测距离、观测角度等人的主观因素影响。这是一项非常复杂和繁琐的重复性劳动，效率低，工作的强度很大。可靠性不高、记录不稳定都是人工问题，而且数据的处理工作量大，使得人工检定效率低下。5计算机视觉技术是当今精密测量领域发展的一个新趋势。由于人工和环境等多方面的因素，使得人工作业在很多方面都存在着大量的问题。采用基于计算机视觉指针式仪表自动识别系统，实现仪表板图像自动采集、分析、处理与识别，可以解决目前人工判读的不足和环境等问题照成的不便，克服人工检测所造成的各种读数误差，大大提高仪表读数效率和准确性。恶劣的环境和人工成本的问题，正促

8、使着仪表图像处理走向越来越成熟的阶段。在现在生活中，