圖像分割英文資料及翻譯

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1、一種在線圖像編碼識別系統(tǒng)的設(shè)計(jì)摘要：本文介紹了在線圖像編碼字符識別系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過程，對其中重點(diǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行了分析與研究，給出了主要環(huán)節(jié)問題的解決方法，在識別算法上，結(jié)合模板匹配與特征識別，提出了基于特征加權(quán)的模板匹配算法，該算法對提高字符識別率提到了較好的作用。關(guān)鍵詞：圖像處理;模式識別;特征加權(quán);軟件設(shè)計(jì)0引言圖像編碼字符識別的研究目前仍是國內(nèi)外一個(gè)重點(diǎn)研究課題，它具有廣泛的應(yīng)用背景，比如車牌號碼自動識別、郵政編碼的自動識別、試卷自動閱讀、報(bào)表自動處理等，由于這種在線圖像編碼字符的識別都具有一些共性，本文結(jié)合在線輪胎編碼字符識別系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，對一般圖像編碼字符識別系統(tǒng)進(jìn)行了

2、闡述，對關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行了研究與分析，該方法對其它在線圖像編碼字符系統(tǒng)的開發(fā)具有一定指導(dǎo)意義。1在線圖像編碼識別系統(tǒng)流程在線圖像編碼字符識別系統(tǒng)主要包括數(shù)字圖像的采集、存儲、圖像預(yù)處理、編碼圖像提取、編碼特征提取、編碼識別和后續(xù)處理等一些環(huán)節(jié)，其流程圖如圖1所示。圖像預(yù)處理后續(xù)處理編碼特征提取與識別編碼圖像的采集與存儲圖1在線圖像編碼字符識別系統(tǒng)流程圖在線輪胎圖像編碼字符識別系統(tǒng)要求對通過生產(chǎn)流水線上每一個(gè)輪胎采集含有輪胎編碼的圖像，然后通過對圖像的處理，提取出輪胎編碼特征，采用合適的識別算法將每一位編碼字符進(jìn)行識別。由于輪胎編碼字符在輪胎上有一定變形，且攝像角度不同，得到的編

3、碼圖像差異也很大，規(guī)律性差，所以編碼圖像的預(yù)處理和識別算法的選取顯得尤為重要。2圖像采集與存儲在線編碼圖像通常使用數(shù)碼攝像機(jī)、數(shù)碼照相機(jī)、數(shù)碼攝像頭等設(shè)備采集并輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，本系統(tǒng)采用QuickCamPro4000數(shù)碼攝像頭采集輪胎編碼圖像,直接按JPG格式存儲。編碼圖像一般都要先轉(zhuǎn)成BMP圖像格式，因?yàn)锽MP格式己經(jīng)成為PC領(lǐng)域事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)——幾乎所有為Windows操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)的圖像處理軟件都支持這種格式的圖像。BMP是Windows的原始位圖格式，它可以用于保存任意類型的位圖數(shù)據(jù)，可以支持所有的屏幕分辨率和Windows所支持的顏色組合。一般情況下，為了保證顯示

4、的高效率，它對圖像數(shù)據(jù)沒有任何的壓縮，所以一幅很小的位圖就可能占據(jù)相當(dāng)大的空間。BMP位圖文件包括位圖文件頭、位圖信息頭、調(diào)色板、位圖數(shù)據(jù)區(qū)四個(gè)部分，位圖文件頭由14個(gè)字節(jié)構(gòu)成，位圖信息頭由40個(gè)字節(jié)構(gòu)成，調(diào)色板的大小取決于色彩數(shù)，單色圖像調(diào)色9板占8個(gè)字節(jié)，16色圖像調(diào)色板占64個(gè)字節(jié)，256色圖像調(diào)色板占1024個(gè)字節(jié)，224色圖像沒有調(diào)色板，位圖數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)數(shù)據(jù)按行順序自下而上、自左而右排列。3圖像預(yù)處理圖像預(yù)處理主要包括有：圖像灰度化、圖像降噪與增強(qiáng)、編碼區(qū)邊緣檢測、圖像幾何校正、編碼區(qū)圖像提取、編碼圖像二值化、字符分割、字符歸一化等。下面介紹幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的處理過程。3

5、.1圖像灰度化處理編碼圖像通常是彩色的，實(shí)際識別用的圖像是灰度圖，所在需要先將彩色編碼圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像。在RGB顏色模型中，如果R=G=B，則顏色（R，G，B）表示一種黒白顏色，其中R=G=B的值叫灰度值，灰度化處理就是使彩色的R、G、B分量值相等的過程。常用灰度化處理方法是加權(quán)平均值法，即R=G=B=(WRR+WGG+WBB)/3其中，WR、WG、WB分別是R、G、B的權(quán)值，實(shí)驗(yàn)和理論證明，當(dāng)WR=0.3,WG=0.59,WB=0.11時(shí)，即當(dāng)R=G=B=0.30R+0.59G+0.11B時(shí)，能得到最合理的灰度圖像。3.2圖像增強(qiáng)處理3.2.1直接灰度變換①線性灰度變換

6、：假設(shè)圖像灰度是線性變化的，如原圖像f(x,y)灰度范圍為[a,b]，要求變換后圖像灰度范圍達(dá)到[c,d]，根據(jù)線性規(guī)律，則變換后圖像g(x,y)為：（1）②非線性變換——對數(shù)變換和指數(shù)變換。當(dāng)需要擴(kuò)展低灰度區(qū)、壓縮高灰度區(qū)時(shí)使用對數(shù)變換，當(dāng)需要擴(kuò)展高灰度區(qū)時(shí)使用指數(shù)變換。3.2.2平滑濾波—降噪由于噪聲對應(yīng)圖像中的區(qū)域邊緣等灰度值具有較大較快變化的部分，屬高頻分量，所以使用低通濾波器（即平滑濾波器）降噪。同時(shí)平滑還可以使圖像模糊，有利于在提取較大的目標(biāo)前去除較小的細(xì)節(jié)或?qū)⒛繕?biāo)內(nèi)的小間斷連接起來。平滑降噪的方法是使用模板對圖像進(jìn)行卷積運(yùn)算，線性平滑濾波器最常用的模板是如圖2

7、所示的3×3模板，將此模板與圖像中像素按如下方法進(jìn)行卷積運(yùn)算，可得到平滑降噪的圖像。①將模板在圖中漫游，并將模板中心與圖中每個(gè)像素位置重合；②將模板上系數(shù)與模板下對應(yīng)像素相乘；③將所有乘積相加；④將和賦給圖中對應(yīng)模板中心位置的像素。非線性平滑濾波器最常用的是中值濾波器，它將區(qū)域中所有的值按大小進(jìn)行排序，將排序后位于中間的像素值賦予中心像素。中值濾波可有效地去除隨機(jī)噪聲，能得到較好的視覺效果。3.3編碼區(qū)邊緣檢測9邊緣是灰度值不連續(xù)的結(jié)果，可利用求一階和二階導(dǎo)數(shù)的方法檢測到。因?yàn)樵谶吘壍貛?dǎo)數(shù)值大，而非邊緣的地方導(dǎo)數(shù)