[發明專利]一種基于游程特征的選票符號機器視覺識別方法

有效

• 申請號: 201110169656.2
• 申請日: 2011-06-22
• 公開（公告）號: CN102332088A
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發明（設計）人: 肖剛;張元鳴;陸佳煒;徐俊;張晶晶;葉志
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;王利強

1.一種基于游程特征的選票符號機器視覺識別方法，其特征在于：所述識別方法包括以下步驟：

(1)得到經過預處理后的符號圖像后，自上而下，自左向右掃描整幅圖像，當掃描到第一次出現游程的那一行時，初始化三叉樹結構，將那一行中最中間的游程加入到根節點中，根據其他各游程的左右關系，依次創建左右根節點，初步形成一顆三叉樹結構；

所述游程的定義為：圖像上沿x或y軸方向上一組連續的白色像素構成的像素段；

(2)接著是一個不斷循環的過程：對于最左的葉子節點向左進行延伸和擴展，而對于非最左的葉子節點，則進行向下延伸和擴展，不斷創建新的游程區域或延伸現有的游程區域，直到完成整個符號圖像的掃描，完成創建一顆表征選票符號的三叉樹；

(3)對于得到的三叉樹進行剪枝和合并處理，使得三叉樹只由一個或兩個大塊的游程區域組成，而且在同一個方向都只有一個游程區域；

(4)對于得到的三叉樹，在決策樹中進行自左向右的驗證，到達一個葉子節點后就獲得了符號的類別。

2.如權利要求1所述的一種選基于游程特征的選票符號機器視覺識別方法，其特征在于：所述步驟(4)中，驗證時如果到達兩個葉子節點，說明出現了符號沖突就判定為無效符號，如果沒有到達葉子節點說明不能驗證符號，對于這些無效的符號和不能驗證符號進行剔除，然后進行人工識別。

3.如權利要求1或2所述的一種選基于游程特征的選票符號機器視覺識別方法，其特征在于：所述步驟(1)中，如果當前掃描的是第一行，創建并初始化第一個游程區域，即選取中間的兩個Segment作為根節點的游程，兩邊Segment形成的游程依次作為根節點的左右節點。

4.如權利要求3所述的一種選基于游程特征的選票符號機器視覺識別方法，其特征在于：所述步驟(2)中，活動節點中游程區域的延伸和擴展的過程為：

首先讓處于這棵樹左右邊界的活動節點向兩邊展開，掃描下一行在x軸方向上的起始像素到對應于上一行的左邊第一個Segment.start之間區域的Segment，用這些Segment創建一顆子樹，并把子樹添加到當前活動節點的左邊；

然后對于每個非左右邊界的活動節點，掃描runRegion中最后一個游程下一行的對應區域，按照該區域中的所有Segment，根據Segment個數的不同分別執行(a)，(b)，(c)，(d)四個步驟：

(a)如果Segments的個數大于2，說明當前游程區域分裂為多個游程區域，這時根據掃描到的Segment按照創建子樹的內容生成一棵子樹，然后把子樹的根節點賦值給前活動節點的below節點；

(b)如果Segment的個數等于2，說明當前游程區域應該向下延伸，所以把當前Segment形成的游程加入到活動節點runRegion中；

(c)如果Segment的個數為0，說明該游程區域結束或中斷，所以把當前活動節點標記為死節點；

(d)如果Segment的個數為1，說明游程一側的線段中斷，如果是游程起始線段斷裂就把當前活動節點標記為死節點，否則尋找它右邊第一個游程的節點，并用它創建一個新的游程區域作為below節點鏈接到當前節點。

5.如權利要求1或2所述的一種選基于游程特征的選票符號機器視覺識別方法，其特征在于：所述游程區域的形狀分為三個類別：一端封閉，一端開口的錐形；兩端都封閉的圓形和兩端都開口的圓柱形，叉號模型：兩個錐形游程區域，兩個錐形的頂點被連接起來；圈號模型：一個圓形的游程區域，高度大于符號圖形高度的2/3；或者兩個錐形游程區域他們的開口相對應，兩個封閉點之間的高度大于符號圖形高度的2/3；對號模型：一個錐形區域。