轮胎标识自动识别系统的研究与设计

论文摘要

轮胎属于汽车最重要的零件,汽车的运行性能和安全性能与轮胎质量的好坏息息相关。在轮胎批量生产和出厂前,轮胎标识是一个必不可少的分检信息。因为在生产过程中,一旦任何轮胎标识出现错误,不但轮胎企业将面临巨额赔偿,轮胎用户在使用时也可能出现事故。但是,目前轮胎生产企业基本上是采用人工识别轮胎标识的,识别时间较长。如果采用计算机进行辅助识别,将大大缩短劳动时间和劳动强度,节省人力物力,具有很大的经济和社会效益。本文通过研究轮胎标识的结构和排列形状以及其所在轮胎上的位置,提出了采用扇形扫描对轮胎标识图像进行读取处理的方法。并应用此方法对轮胎标识图像进行分区域直方图均衡化,灰度校正,二值化等预处理。本文还运用像块去噪方法对二值化后的图像进行优化。本文进而提出基于扇形扫描的轮胎标识区域的定位算法,定位效果比较理想,能够准确地确定轮胎标识所在区域的边界。在定位出轮胎标识区域后,本文对轮胎标识区域图像进行二次预处理,增加轮胎标识区域文字与背景之间的区分度。在特征提取方面,本文通过径向投影和弧向投影两种投影方法对轮胎标识文字进行投影,并且给出根据优化后的投影图来更新文字投影特征的方法。最后又对轮胎标识文字进行特征提取,并对其进行识别,能够有效检出轮胎标识文字。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 轮胎标识的简介
• 1.2 轮胎标识识别的研究意义
• 1.3 轮胎标识识别研究现状
• 1.4 论文主要研究内容和组织结构
• 1.4.1 本文主要的研究内容
• 1.4.2 本文的组织结构
• 第二章 轮胎标识自动识别系统的硬件设计
• 2.1 轮胎标识的特点
• 2.2 系统硬件的选择
• 2.2.1 光源的选择
• 2.2.2 CCD摄像机的选择
• 2.2.3 图像采集卡的选择
• 第三章 轮胎标识图像的预处理
• 3.1 轮胎标识图像在计算机中的表示
• 3.2 轮胎图像的采集
• 3.3 轮胎标识图像的扫描方式
• 3.3.1 扇形扫描
• 3.3.2 轮胎图像对应圆心的确定
• 3.3.3 扫描角度θ的确定
• 3.3.4 扫描方式
• 3.4 轮胎标识图像的预处理
• 3.4.1 灰度化
• 3.4.2 灰度校正
• 3.4.3 无效区域去除
• 3.4.4 直方图均衡
• 3.4.5 去除边界
• 3.4.6 阈值分割
• 3.4.7 像块修补
• 3.4.8 标识区域的定位
• 3.5 轮胎标识区域图像的预处理
• 3.5.1 区域的扫描方式
• 3.5.2 直方图均衡
• 3.5.3 二值化
• 第四章 轮胎标识图像的识别
• 4.1 字符切分
• 4.2 标识区域图像的投影
• 4.3 标识区域图像内字符投影
• 4.3.1 单一字符的投影
• 4.3.2 中值滤波
• 4.3.3 修改投影特征
• 4.4 字符识别
• 4.4.1 特征提取
• 4.4.2 字符识别
• 第五章 轮胎标识自动识别系统的软件设计
• 5.1 开发工具简介
• 5.2 软件功能设计
• 5.3 识别功能简介
• 5.4 小结
• 第六章 结论
• 6.1 论文总结
• 6.2 今后展望
• 参考文献
• 在学研究成果
• 致谢