[發明專利]一種設備銘牌和能效標識的智能化圖像識別方法

在審

• 申請號: 201410467355.1
• 申請日: 2014-09-15
• 公開（公告）號: CN104268541A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 杜長河;沈國平;楊斌;李秀福;于灝;趙小鵬;辜曉川;李燕平
• 申請（專利權）人: 青島高校信息產業有限公司
• 主分類號: G06K9/20
• 分類號: G06K9/20;G06K9/62
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司 37101
• 代理人: 楊秉利

技術領域

本發明涉及一種圖像識別方法，屬于智能化圖像識別技術領域，具體說是一種設備銘牌和能效標識的智能化圖像識別方法，主要用于將本方法植入手持式終端系統中后，對耗能設備或產品的銘牌和能效標識進行拍照，經圖像識別獲知該設備或產品的技術參數，根據技術參數鑒別該設備或產品的耗能是否超出國家標準。

背景技術

長期以來，國家對不同耗能設備或產品的能源消耗量限額作了具體規定，發布了多項標準，對這些設備或產品的能耗限額進行審核是節能監察、節能管理的重要環節。目前由于我國節能監察和節能審計的信息化建設還剛起步，在國際上也沒有對耗能設備的銘牌和能效標識等信息進行直接識別的技術工具，節能監察和節能審計現場的全部業務只能采取人工查看并記錄的方法來對耗能設備逐一進行識別認定，如果出現漏記錯記等現象，還要二次出現場進行人工排查，能耗設備面廣量大，不僅耗費了大量的人力、物力和財力，而且周期長，效率低，人為因素容易影響結果的準確性和客觀性，嚴重制約了節能監察和節能管理任務的推進和落實。

發明內容

本發明為解決現有技術存在的上述問題，提供一種設備銘牌和能效標識的智能化圖像識別方法，實現能耗信息的快速自動采集，準確性高，可為能耗指標的電算化計核、對標結果的信息化存貯提供有利的條件。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種設備銘牌和能效標識的智能化圖像識別方法，其特征在于，包括如下步驟：

建立字符識別特征庫；采用手持設備對目標設備銘牌或能效標識進行照相獲取圖像；對圖像防抖降噪處理，判斷出銘牌或能效標識在整個圖像中的范圍，并去除無關像素；對銘牌或能效標識圖像抽取字符特征，輸出字符串信息；根據字符串信息，到字符識別特征庫進行匹配，識別出設備規格類型和各主要技術參數；輸出銘牌或能效標識中規格型號和主要技術參數信息。

對上述技術方案的改進：所述的建立字符識別特征庫是將各種耗能設備或產品的銘牌和能效標識所涉及到的漢字、字母、數字、符號，進行歸納、整理并以一定的格式存儲，并設置字符添加機制。

對上述技術方案的進一步改進：所述的圖像防抖降噪處理是將拍攝的彩色圖像進行二值化處理，得到字符與背景顏色明顯區分的的二值化圖，二值化的閾值采用最大類間方差法計算；圖像噪聲去除采用小波濾波算法，對含白噪聲的圖像進行小波變換，對變換后的小波系數設定閾值進行過濾，之后再重構為圖像數據。

對上述技術方案的進一步改進：所述的對銘牌或能效標識圖像抽取字符特征，是采用k-means聚類分析方法分割字符：首先按照圖像樣本的相似度將圖像中的樣本用對應的特征向量表示，然后對特征向量進行聚類劃分，劃分依據為歐氏距離，再將分類經過對應原圖像空間上進行區域劃分，將圖像中待識別的目標字符分別從背景圖像中分割出來得到字符串信息。

對上述技術方案的進一步改進：所述的根據字符串信息到字符識別特征庫匹配采用字符模板匹配與BP神經網絡相結合的方法，首先采用模板匹配的方法逐個對字符與字符識別特征庫中預先制作好的字符模板比較，如果結果小于某一閾值則結果就是模板上的字符，如果字符圖像在設置閾值范圍內匹配不出模板上的字符，則采用BP神經網絡識別方法對該字符圖像進行二次識別，得到設備規格類型和各主要技術參數。

對上述技術方案的進一步改進：所述的輸出銘牌或能效標識中規格型號和主要技術參數信息，包括版面恢復：即將識別出的字符按照原始圖像中的順序排列，在相應的顯示頁面中顯示出來。

本發明與現有技術相比的優點和積極效果是：

本發明實現了設備銘牌和能效標識的快速自動識別、能耗信息的自動采集，為能耗指標的電算化計核、對標結果的信息化存貯提供有利的條件，提高了節能監察和節能管理的效率、質量和水平。

附圖說明

圖1為本發明一種設備銘牌和能效標識的智能化圖像識別方法的主程序流程圖；

圖2為用手持終端上的攝像頭獲取的設備銘牌圖像；

圖3為對圖2進行二值化處理后的設備銘牌圖像；

圖4為對圖3中的型號欄經字符切割后得到的字符塊圖像。

具體實施方式

參見圖1，本發明一種設備銘牌和能效標識的智能化圖像識別方法的