武漢格物優(yōu)信科技有限公司
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閱讀：40發(fā)布時間：2025-11-1
罐號識別系統(tǒng)
鐵水罐號自動識別系統(tǒng)工作的基本原理是:圖像采集裝置連續(xù)不斷地采集圖像，前端攝像機對傳來的圖像進行實時處理并輸出識別結(jié)果，識別結(jié)果最后通過網(wǎng)絡送交給控制臺進行管理。
系統(tǒng)硬件組成
一個典型的鐵水罐號自動識別系統(tǒng)在硬件主要包括嵌入式工控機、圖像采集卡以及黑光攝像機，其組成原理圖如圖1-1所示:
黑光攝像機一臺
黑光攝像機是一種半導體圖像傳感器，與攝像管相比，體積小、重量輕、功耗低、噪聲小、結(jié)構(gòu)簡單可靠、分辨率高、光譜適應寬、輸出線性好等一系列優(yōu)點。黑光攝像機安置在鐵水罐必經(jīng)路徑采集圖像。
圖像采集卡一張
接收來自黑光攝像機輸出的視頻信號，并轉(zhuǎn)化為計算機可以處理和識別的數(shù)字信號，實時的將視頻信號反應在電腦屏幕上。采集卡一般都有對外的編程接口，通過外界命令，可以將連續(xù)視頻中的某一幀以特定的文件類型保存下來。
工控機兩臺
一臺裝有圖像采集卡，用于接收黑光攝像機圖像信號，對其加工處理后輸出識別結(jié)果，稱之為前臺機，前臺機物理上接近鐵水罐通過的場所。另一臺接收來自前臺計算機的識別結(jié)果，監(jiān)控協(xié)調(diào)前臺機的工作，我們稱之為控制臺。控制臺物理位置遠離前臺機，環(huán)境更適合人工作。在控制臺軟件的支持下，一個控制臺可以同時監(jiān)控、協(xié)調(diào)多臺前臺機的工作，并進行相應的信息處理，如罐號數(shù)據(jù)庫的管理等。
其它附屬設備
包括電源、補充光源、風簾、網(wǎng)絡線路等。
系統(tǒng)的軟件設計方案
系統(tǒng)軟件主要由:圖像采集、圖像預處理、鐵水罐的定位、罐號字符區(qū)的定位、罐號字符的切分、罐號字符的識別以及信息管理等模塊構(gòu)成，其流程圖如圖1-2所示。
1圖像采集
本系統(tǒng)采用黑光攝像機、視頻采集卡實現(xiàn)圖像的采集。這一步驟中完成對圖像的單幀捕獲及對視頻采集卡的控制。
2圖像預處理
由于實際環(huán)境中存在不利因素干擾以及圖像在傳輸和轉(zhuǎn)換過程中出現(xiàn)某些降質(zhì),這些情況通常會造成整個系統(tǒng)性能下降，因此，需要對圖像進行預處理，盡可能的去除干擾以減少它們對系統(tǒng)性能的影響。
3鐵水罐的定位
鐵水罐的定位就是從采集的圖像中找到鐵水罐的位置并把它分割出來。它是罐號自動識別的基礎。
4罐號字符區(qū)的定位
罐號字符區(qū)的定位就是從經(jīng)過鐵水罐定位后的圖像把罐號字符區(qū)分割出來，這是最難的一步也是最關(guān)鍵的一步。
5罐號字符的切分
罐號字符區(qū)的切分就是把罐號字符區(qū)圖像分成單個字符圖像，以便進行后面單個字符的識別。
6罐號字符的識別
利用各種識別算法識別罐號字符。本系統(tǒng)所涉及到的字符包括10個阿拉伯數(shù)字和兩個英文字母，相對來說比較容易但由于罐號字符通常會出現(xiàn)粘連、缺損和變形因此又增加了識別的難度。
7信息管理
識別模塊的處理結(jié)果送交給信息管理模塊進行管理，如登記、查詢等。至此，一個鐵水罐號自動識別的周期完成。圖像采集裝置繼續(xù)不斷地采集新圖像，周期性地重復進行上述處理過程。
鐵水罐定位、罐號字符區(qū)定位、罐號字符切分與罐號字符識別是鐵水罐號自動識別系統(tǒng)中的關(guān)鍵單元，其性能決定著系統(tǒng)識別的正確率。
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