[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于模板匹配實(shí)現(xiàn)快速頁(yè)碼識(shí)別的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710899531.2
• 申請(qǐng)日: 2017-09-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107766854B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陶冰潔;王酉祥;黃景雨;劉勇;李美惠;廖龍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06K9/20
• 分類(lèi)號(hào): G06K9/20;G06K9/34
• 代理公司: 成都弘毅天承知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51230
• 代理人: 徐金瓊;劉東

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于模板匹配實(shí)現(xiàn)快速頁(yè)碼識(shí)別的方法，旨在現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)法解決頁(yè)碼識(shí)別中數(shù)字沾連的問(wèn)題而導(dǎo)致頁(yè)碼識(shí)別掃描準(zhǔn)確率低的問(wèn)題；本申請(qǐng)中巧妙進(jìn)行頁(yè)碼分割和圖像歸一化處理，能夠簡(jiǎn)單迅速解決頁(yè)碼粘連問(wèn)題及提升頁(yè)碼識(shí)別的準(zhǔn)確性，提高了整個(gè)掃描準(zhǔn)確率，同時(shí)克服了現(xiàn)有技術(shù)解決頁(yè)碼粘連問(wèn)題而浪費(fèi)大量掃描時(shí)間影響掃描效率以及掃描準(zhǔn)確性的技術(shù)難題，同時(shí)將模版與待檢測(cè)頁(yè)碼圖像均進(jìn)行歸一化處理，提升了后期兩者之間的匹配效率從而提升掃描效率；同時(shí)本申請(qǐng)巧妙將后一頁(yè)的頁(yè)碼與前一頁(yè)的頁(yè)碼進(jìn)行對(duì)比，避免了翻錯(cuò)和漏掃的情況，克服了現(xiàn)有技術(shù)書(shū)籍連續(xù)性?huà)呙璧募夹g(shù)難點(diǎn)；本申請(qǐng)適用于機(jī)器視覺(jué)工業(yè)應(yīng)用中的智能識(shí)別領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機(jī)器視覺(jué)工業(yè)應(yīng)用中的智能識(shí)別領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)，涉及一種基于模板匹配實(shí)現(xiàn)快速頁(yè)碼識(shí)別的方法。

背景技術(shù)

隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及,電子版文檔憑借其易于儲(chǔ)存利用、傳播快捷簡(jiǎn)便的優(yōu)勢(shì)被越來(lái)越多的人們所接受。因此,將原來(lái)以紙作為載體的資料轉(zhuǎn)化為電子版文檔,也就是紙質(zhì)文檔的數(shù)字化無(wú)論是在日常辦公中,還是在圖書(shū)館資料管理中的應(yīng)用都日益增加。

非接觸式掃描作為一種新型的紙質(zhì)文檔數(shù)字化方式，相對(duì)于接觸式掃描，可以避免拆原件以及避免對(duì)原件造成損害的問(wèn)題，得到了越來(lái)越多的應(yīng)用，但它存在的問(wèn)題也阻礙了其進(jìn)一步普及。非接觸式掃描采用翻頁(yè)的方式來(lái)進(jìn)行掃描，導(dǎo)致可能出現(xiàn)翻錯(cuò)和漏掃的情況，降低整個(gè)頁(yè)碼掃描的準(zhǔn)確率，如在圖書(shū)編輯等工作量大的情況下將會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的損失；頁(yè)碼識(shí)別算法只是整個(gè)非接觸式掃描處理的一小步，而整個(gè)處理流程是要實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的實(shí)時(shí)處理的，不能有延時(shí)，因此頁(yè)碼識(shí)別算法速度要求極高；低質(zhì)量的印刷和打碼機(jī)生成的頁(yè)碼可能會(huì)有數(shù)字粘連的情況，會(huì)干擾頁(yè)碼的識(shí)別，需要檢測(cè)粘連并進(jìn)行分割；對(duì)于不同字體的數(shù)字的識(shí)別，不同字體的數(shù)字會(huì)有一定的差異，不能按照單一某一種字體來(lái)處理，增加了檢測(cè)的復(fù)雜度。

本申請(qǐng)可以通過(guò)檢測(cè)書(shū)頁(yè)頁(yè)碼連續(xù)性的方式來(lái)解決這種問(wèn)題。本發(fā)明的方法就是應(yīng)對(duì)這種需求，通過(guò)快速地自動(dòng)識(shí)別當(dāng)前書(shū)頁(yè)的頁(yè)碼，來(lái)判斷是否出現(xiàn)了多翻和漏掃的現(xiàn)象，減少人的工作量，進(jìn)一步提升非接觸式掃描的實(shí)用性和穩(wěn)定性。該方法不僅高效快捷,而且能夠保證較好的識(shí)別精度,具有實(shí)用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)法解決頁(yè)碼識(shí)別中數(shù)字粘連的問(wèn)題而導(dǎo)致頁(yè)碼掃描準(zhǔn)確率低的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種基于模板匹配實(shí)現(xiàn)快速頁(yè)碼識(shí)別的方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N基于模板匹配實(shí)現(xiàn)快速頁(yè)碼識(shí)別的方法，包括以下步驟：

步驟1:待檢測(cè)的頁(yè)碼圖像f′(x,y)預(yù)處理得到待匹配頁(yè)碼圖像f_i′(x,y)，判斷是否存在頁(yè)碼數(shù)字模板，如存在頁(yè)碼數(shù)字模板，則跳過(guò)步驟2直接執(zhí)行步驟3，如不存在頁(yè)碼數(shù)字模板，先執(zhí)行步驟2再執(zhí)行步驟3；

步驟2：所需的數(shù)字0-9的模版圖像經(jīng)過(guò)步驟1中所述的預(yù)處理得到M×N大小的頁(yè)碼數(shù)字模板g_jk(x，y)；

具體地，先找到所需字體的字符0-9的圖像作為材料，按照前面的步驟依次進(jìn)行處理(不需要進(jìn)行分割)，得到每個(gè)數(shù)字的頁(yè)碼數(shù)字模板g_jk(x，y)(j是該模板對(duì)應(yīng)的數(shù)字，k表示圖像是該圖像的第k個(gè)模板)，模板越多，識(shí)別的準(zhǔn)確率越高，速度越慢。可考慮加入不同字體、不同書(shū)頁(yè)傾斜度、不同光照條件等多種情況的原圖像生成更多模板；

因模板匹配的方式是要將待匹配圖和模板每個(gè)對(duì)應(yīng)點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比，若原圖和匹配圖的字符位置一旦沒(méi)有對(duì)齊，則匹配結(jié)果誤差很大。為盡可能的實(shí)現(xiàn)對(duì)齊，將每個(gè)模板加入一定的上下或左右的位移量，生成多個(gè)模板，模板只需要生成一次；