1至匕+U。在左側(cè) 搜索和右側(cè)搜索中，分別記錄候選的分割位置1\_和PKc;ut。在左側(cè)搜索中，優(yōu)先尋找離PQ距 離最近的可靠波谷對應的位置為候選分割位置，若無，則尋找離匕距離最近的非可靠 波谷對應的位置為候選分割位置，若還無，則定義不存在。在右側(cè)搜索中，優(yōu)先尋 找離匕距離最近的可靠波谷對應的位置為候選分割位置pKc;ut，若無，則尋找離匕距離最近 的非可靠波谷對應的位置為候選分割位置PKc;ut，若還無，則定義PKc;ut不存在。此外，若前一 字符右側(cè)邊界與超長字符區(qū)域右側(cè)邊界距離小于U-1時，則定義1\^和PKc;ut不存在。在此 過程中，尋找半徑U可設置為字符平均估計寬度的0. 35倍。
[0046] 隨后，對超長粘連字符區(qū)域進行后向分割時，在已知前一個字符的可能分割位置 的前提下，根據(jù)字符平均估計寬度，在該字符左側(cè)邊界向左平移一字符平均估計寬度 處，位置為P〇,的附近尋找可靠波谷、非可靠波谷，作為當前字符的可能分割位置，并將該可 能分割位置存放至對應樹型分割路徑中。在此過程中，尋找范圍為從Peru至p0+U，其中L。 為尋找半徑。通過尋找可靠波谷、非可靠波谷來確定可能分割位置過程可分為左側(cè)搜索和 右側(cè)搜索，分別對應的搜索區(qū)域為從PerU至P 和從匕+1至匕+U。在左側(cè)搜索和右側(cè)搜 索中，分別記錄候選的分割位置1\_和Pfcut。在左側(cè)搜索中，優(yōu)先尋找離匕距離最近的可 靠波谷對應的位置為候選分割位置，若無，則尋找離匕距離最近的非可靠波谷對應的 位置為候選分割位置I^ut，若還無，則定義不存在。在右側(cè)搜索中，優(yōu)先尋找離P〇距離 最近的可靠波谷對應的位置為候選分割位置PKc;ut，若無，則尋找離匕距離最近的非可靠波 谷對應的位置為候選分割位置Pfcut，若還無，則定義PKc;ut不存在。此外，若前一字符左側(cè)邊 界與超長字符區(qū)域左側(cè)邊界距離小于U-1時，則定義1\_和？1^不存在。在此過程中，尋 找半徑U可設置為字符平均估計寬度的0. 35倍。
[0047] 接著，對超長粘連字符區(qū)域分別進行前向和后向分割的過程中，在確定了候選分 割位置1\^和PKc;ut&該候選分割位置為可靠波谷、非可靠波谷或不存在的情況下，結(jié)合P。 處垂直投影函數(shù)值是否為可靠波谷、非可靠波谷或非波谷的三種情況，進行當前字符的可 能分割位置的確定，并將該可能分割位置存放至對應樹型分割的左右路徑中。
[0048] 最后，對前向分割和后向分割所得的路徑進行分析，當當前字符分割的路徑中可 能分割位置不存在時，將該支路進行刪除，最終獲得對超長粘連字符區(qū)域的前向分割和后 向分割的所有可能樹型分割路徑。從每條樹型分割路徑中提取所有字符可能分割位置，通 過前后兩個可能分割位置的差值獲取每個字符的字符寬度，并對該路徑上所有字符的寬度 計算方差。從分割出字符個數(shù)相同的所有樹型分割路徑中選出字符寬度方差最小的路徑作 為該字符個數(shù)下的最佳分割路徑。
[0049] 如圖7所示，向上箭頭、向下箭頭分別表示樹型關系的左路徑、右路徑，方框表示 左路徑存放的分割位置、右路徑存放的分割位置，連線上方數(shù)字表示此時分割出字符的寬 度。由于前向分割和后向分割中都存在可能樹型分割路徑和分割位置不存在時，被刪除的 分割路徑；最后對比兩條分割路徑的方差，由于方差相同，所以都為最小方差路徑，因此可 任取其中一條為最佳分割路徑。
[0050] 如圖8所示，最終實現(xiàn)過度粘連字符分割。
[0051] 以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出：對于本技術(shù)領域的普通技術(shù)人 員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應 視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種基于樹型關系的過粘連鋼坯字符分割方法，其特征在于：包括以下步驟： 步驟一：對已獲得的超長粘連字符區(qū)域二值化圖像的垂直投影曲線進行平滑處理，去 除垂直投影曲線中存在的小毛刺； 步驟二：對平滑處理后的垂直投影曲線尋找波谷，并通過閾值設置，將所尋波谷分為可 靠波谷和非可靠波谷； 步驟三：對超長粘連字符區(qū)域進行前向分割，從超長粘連字符區(qū)域的最左端開始，分割 至超長粘連字符區(qū)域的最右端；在已知前一個字符的分割位置的前提下，根據(jù)字符平均估 計寬度，在前一個字符右側(cè)邊界向右平移一個字符平均估計寬度處的附近尋找可靠波谷、 非可靠波谷，根據(jù)^^、^、匕^分別為可靠波谷^卩可靠波谷^段皮谷的不同組合^角定當前 字符的可能分割位置，再分別確定左路徑存放的分割位置、右路徑存放的分割位置，從而確 定分割路徑并存放入前向樹型分割路徑中； 步驟四：對超長粘連字符區(qū)域進行后向分割，從超長粘連字符區(qū)域的最右端開始，分割 至超長粘連字符區(qū)域的最左端；在已知前一個字符的分割位置的前提下，根據(jù)字符平均估 計寬度，在前一個字符左側(cè)邊界向左平移一個字符平均估計寬度處的附近尋找可靠波谷、 非可靠波谷，根據(jù)^^、^、匕^分別為可靠波谷^卩可靠波谷^段皮谷的不同組合^角定當前 字符的可能分割位置，再分別確定左路徑存放的分割位置、右路徑存放的分割位置，從而確 定分割路徑并存放入后向樹型分割路徑中； 步驟五：對前向樹型分割路徑和后向樹型分割路徑進行分析，對每條分割路徑中的所 有分割出的字符寬度計算方差值；取所有分割路徑中最小方差值所對應的分割路徑為最終 分割路徑，并將該分割路徑中所有字符的分割位置作為最終的字符分割位置，實現(xiàn)過度粘 連字符的分割。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于樹型關系的過粘連鋼坯字符分割方法，其特征在 于：所述平滑處理采用窗口長度為5個像素的中值濾波器對垂直投影曲線進行濾波。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于樹型關系的過粘連鋼坯字符分割方法，其特征在 于：所述閾值采用平滑處理后的垂直投影曲線的最大峰值的〇. 5倍。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于樹型關系的過粘連鋼坯字符分割方法，其特征在 于：所述步驟三中的確定卩^^^^的步驟如下： 3a.對超長粘連字符區(qū)域進行前向分割時，在已知前一個字符的可能分割位置的前提 下，根據(jù)字符平均估計寬度，在前一個字符右側(cè)邊界向右平移一字符平均估計寬度位 置處設置為P〇,在從PcrU至Po+U尋找可靠波谷、非可靠波谷，其中L^為尋找半徑； 3b.通過尋找可靠波谷、非可靠波谷來確定可能分割位置過程可分為左側(cè)搜索和右側(cè) 搜索；左側(cè)搜索對應的搜索區(qū)域為從？(|-1^至Pfl，右側(cè)搜索對應的搜索區(qū)域為從Pfl至 Po+U;在左側(cè)搜索和右側(cè)搜索中，分別記錄候選的分割位置為1\_和PKc;ut; 3c.在左側(cè)搜索中，優(yōu)先尋找離匕距離最近的可靠波谷對應的位置為候選分割位置P^t，若無，則尋找離匕距離最近的非可靠波谷對應的位置為候選分割位置P^，若還無，則 定義I^ut不存在；在右側(cè)搜索中，優(yōu)先尋找離P〇距離最近的可靠波谷對應的位置為候選分 割位置Pfcut，若無，則尋找離P〇距離最近的非可靠波谷對應的位置為候選分割位置Pfcut，若 還無，則定義PKc;utF存在； 3d.若前一字符右側(cè)邊界與超長粘連字符區(qū)域右側(cè)邊界距離小于U-1個像素時，則定 義pLeut和pKeut不存在。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于樹型關系的過粘連鋼坯字符分割方法，其特征在 于：所述步驟四中確定卩^義義^的步驟如下： 4a.對超長粘連字符區(qū)域進行后向分割時，在已知前一個字符的可能分割位置的前提 下，根據(jù)字符平均估計寬度Lm_，在前一個字符左側(cè)邊界向左平移一字符平均估計寬度位 置處設置為P〇,在從PcrU至Po+U尋找可靠波谷、非可靠波谷，其中L^為尋找半徑； 4b.通過尋找可靠波谷、非可靠波谷來確定可能分割位置過程可分為左側(cè)搜索和右側(cè) 搜索；左側(cè)搜索對應的搜索區(qū)域為從？(|-1^至Pfl，右側(cè)搜索對應的搜索區(qū)域為從Pfl至 Po+U;在左側(cè)搜索和右側(cè)搜索中，分別記錄候選的分割位置為1\_和PKc;ut; 4c.在左側(cè)搜索中，優(yōu)先尋找離匕距離最近的可靠波谷對應的位置為候選分割位置P^t，若無，則尋找離匕距離最近的非可靠波谷對應的位置為候選分割位置P^，若還無，則 定義I^ut不存在；在右側(cè)搜索中，優(yōu)先尋找離P〇距離最近的可靠波谷對應的位置為候選分 割位置Pfcut，若無，則尋找離P〇距離最近的非可靠波谷對應的位置為候選分割位置Pfcut，若 還無，則定義PKc;utF存在； 4d.若前一字符左側(cè)邊界與超長粘連字符區(qū)域左側(cè)邊界距離小于U-1個像素時，則定 義PLeut和PKeut不存在。6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的一種基于樹型關系的過粘連鋼坯字符分割方法，其特征 在于：所述半徑U設置為字符平均估計寬度的0. 35倍。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于樹型關系的過粘連鋼坯字符分割方法，其特征在 于：所述根據(jù)^^、^、匕^分別為可靠波谷^卩可靠波谷^段皮谷的不同組合^角定當前字符 的可能分割位置，再分別確定左路徑存放的分割位置、右路徑存放的分割位置的具體規(guī)則 如下表： 5a.表1為P。為可靠波谷時，可能分割位置、左路徑存放的分割位置、右路徑存放的分 割位置的確定；5b.表2為P。為非可靠波谷時，可能分割位置、左路徑存放的分割位置、右路徑存放的 分割位置的確定；5c.表3為匕為非波谷時，可能分割位置、左路徑存放的分割位置、右路徑存放的分割 位置的確定。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于樹型關系的過粘連鋼坯字符分割方法，其特征在 于：所述步驟五中對前向樹型分割路徑和后向樹型分割路徑進行分析時，當分割路徑中可 能分割位置不存在時，將該支路進行刪除。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于樹型關系的過度粘連鋼坯號字符分割方法，在已知鋼坯號字符的平均估計寬度，并已確定因過度粘連而形成超長字符的區(qū)域及該區(qū)域相應的二值化圖像垂直投影的基礎上，首先利用垂直投影曲線進行可靠波谷、非可靠波谷檢測，并根據(jù)字符平均估計寬度和可靠波谷、非可靠波谷，根據(jù)不同情況搜索每個字符的可能分割位置；其次，獲取對超長字符的所有前向和后向的可能分割情況；最后，通過對所有可能分割中字符寬度的方差計算，選取最小方差值對應的分割情況為超長字符分割的最終結(jié)果。本發(fā)明實現(xiàn)了對過度粘連的鋼坯號字符進行有效分割，分割正確率高、可靠性高，并且能在實際鋼廠鋼坯生產(chǎn)線的復雜背景環(huán)境下實現(xiàn)應用。
【IPC分類】G06K9/34
【公開號】CN104992175
【申請?zhí)枴緾N201510403860
【發(fā)明人】湯一彬
【申請人】河海大學常州校區(qū)
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年7月10日