[發(fā)明專利]在小直徑刀具上進(jìn)行激光數(shù)字標(biāo)識(shí)的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010132128.5
• 申請(qǐng)日: 2010-03-25
• 公開（公告）號(hào): CN101804744A
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐鋒;左敦穩(wěn);吳小軍;龐存辰;盧文壯;經(jīng)建峰;彭雪濤;王艷;孫來鑫;張馳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): B41J3/407
• 分類號(hào): B41J3/407;G06K9/68
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 瞿網(wǎng)蘭

1.一種在小直徑刀具上進(jìn)行激光數(shù)字標(biāo)識(shí)的方法，它包括在直徑為3-6毫米的小直徑刀柄上進(jìn)行編碼數(shù)字打標(biāo)的方法和圖像識(shí)別的方法，其特征是：

所述的編碼數(shù)字打標(biāo)方法為：

1)首先采用數(shù)碼管字體作為標(biāo)記用數(shù)字字體，并控制字符高度不大于0.7mm，字符總長不超過4mm，字符間距為0.26mm；

2)對(duì)遠(yuǎn)離照明中心的字符的底邊橫線進(jìn)行加粗處理，使所述需加粗橫線的線寬為未加粗線寬的120％～140％，矯正由于圓柱面曲率造成的字體變形，提高圖像識(shí)別的準(zhǔn)確率；

3)將經(jīng)過上述第2)步處理過的編碼數(shù)字輸入激光打碼機(jī)中，選擇打碼參數(shù)為工作電流I＝9.3～9.7A，打標(biāo)速度v＝1～4m/s，重復(fù)頻率f＝17.5～19KHz進(jìn)行激光打碼完成編碼數(shù)字的打標(biāo)；

所述的編碼數(shù)字的識(shí)別方法為：

首先，利用CCD圖像傳感器獲得前述在小直徑刀柄上標(biāo)刻的字符圖像；識(shí)別時(shí)應(yīng)根據(jù)攝像頭和照明的位置，調(diào)整攝像頭的位置或角度使攝取的字符圖像的起始線偏離刀柄上照明形成的強(qiáng)反光帶0.5～3個(gè)字符線寬；

其次，將所獲得的圖像送入計(jì)算機(jī)中進(jìn)行光照校正和高帽變換對(duì)比度增強(qiáng)處理；

第三，進(jìn)行二值化和去除強(qiáng)反光帶并通過水平投影和垂直投影方法進(jìn)行字符定位和分割；

最終，通過多模版匹配的方法實(shí)現(xiàn)數(shù)字字符識(shí)別，并最終得出所述小直徑刀柄上的數(shù)字編碼；

所述的光照校正是指通過計(jì)算小塊圖像區(qū)域的平均亮度來估計(jì)整個(gè)圖像的亮度變化，然后用這個(gè)圖像減去估計(jì)的背景亮度，最后，對(duì)光照校正的圖像進(jìn)行直方圖增強(qiáng)；以彌補(bǔ)非均勻光照條件又提高圖像的對(duì)比度；所述的高帽變換對(duì)比度增強(qiáng)處理是基于形態(tài)學(xué)的圖像處理方法，即在較亮的背景中求較暗的像素集或在較暗的背景中求較亮的像素集；所述的二值化是通過最大類別方差法確定圖像閾值σ，將數(shù)字圖像經(jīng)灰度化處理并進(jìn)行對(duì)比度擴(kuò)展之后的像素表示值在區(qū)域[0，σ]內(nèi)的像素點(diǎn)表示值均置為0，其余的像素表示值均置為1；所述的去除強(qiáng)反光帶是指：采用逐行白色像素點(diǎn)總和累加和顏色突變次數(shù)統(tǒng)計(jì)，累加圖像每行像素值為1的像素點(diǎn)個(gè)數(shù)總和同時(shí)統(tǒng)計(jì)每行像素值跳變的次數(shù)總和，如果某行白色像素點(diǎn)總和大于該行像素點(diǎn)總數(shù)的7/10或者像素跳變次數(shù)小于6大于40時(shí)，則將該行的元素全部置為0；所述的多模版匹配是指使同一個(gè)字符擁有多個(gè)模板，在進(jìn)行字符識(shí)別時(shí)，逐個(gè)計(jì)算字符圖片與10個(gè)字符的所有模板的差值，分別取對(duì)應(yīng)10個(gè)字符的所有模板差值的最小值，而后取出上述10個(gè)最小差值中的最小值并獲得其所對(duì)應(yīng)的字符，該字符就是該字符圖片的識(shí)別結(jié)果。