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【原】字符识别和微控制器显示

来源 : 互联网
作者 : 118期刊网
发布时间 : 2019-05-16 18:17:13

第一章绪论


1.1研究的目的和意义

字符识别应用的一个重要领域是车牌中的字符识别[1-5]。车牌仅指该地区的简写和某些特殊部门(如部队,武警和公安)的缩写,车牌号码总数也很少。由于分辨率的限制,车牌中的汉字很容易造成笔画的粘连,给字符的识别带来一定的困难。它受环境影响很大,因为其他汉字识别系统一般是在固定环境甚至室内进行的。在这种情况下,照明条件是稳定的。车牌的识别需要全天在室外天气进行,存在各种不可预测的干扰,这将导致实际提取的角色的位置,大小和厚度产生一定的偏差。由于车牌字符识别的特殊性,对实时性能的要求远高于其他字符识别系统。它需要一系列操作,例如过往车辆的图像采集,处理和识别。由于中文牌照在汉字部分共有7个字符[6-9],因此在字符分割后,首先根据号码将牌照分成7个独立字符,然后逐个识别。在识别过程中,特征提取和选择对于识别的准确性至关重要,并且必须满足以下要求。


1.2国内外研究现状

近年来,中国在相关领域取得了很大进展[16-21]。例如,寻找白书和周军在2004年增加了LED的显示亮度,即使在户外情况下也能提供良好的显示效果;邹金生2006年,王仁波和齐铮开发了单片汉字显示系统[22-26]。由于笔画的多样性,汉字一直受到汉字显示系统在计算机上应用的困扰。对于近千种常见汉字,人们很难准确判断LED高光的位置,以实现准确的汉字显示。这个问题现在已经解决了[27-31]。目前,国内外模式识别研究领域的一个热点是赖淑玉等人研究的图像和字符识别技术。他们首先对图像进行灰度图像处理,然后通过脉冲耦合神经网络PCNN提取汉字灰度图像的特征并基于数字和字母特征提取方法对三点网格特征进行确定。参数[31-34]。

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第二章字符分割与识别


2.1背景

如图2.1所示,计算机图像处理系统和字符识别技术在智能交通管理系统中的应用主要包括以下步骤:图像输入装置,预处理系统,区域搜索和分割系统,字符分割系统,返回A系统,字符特征提取系统和字符识别系统。


2.2车牌字符识别的预处理

为了使计算机更容易识别由图像输入装置获取的图像,原始图像文章翻译应具有适当的亮度。然而,由于相机通常放置在室外,因此拍摄角度,与车辆的距离以及汽车的速度可能导致车牌模糊和歪斜。因此,对原始图像进行预处理以消除这些障碍。

MATLAB语言是Matrix Laboratory的缩写。最初,它只是一组专门用于解决线性代数问题的程序。后来,由于Mathworks的参与,MATLAB语言成为一个继承系统,包括图形图像,可编程宏组件,IEEE算法,快速解释器和许多分析命令。并成为许多领域的基础工具,如:数字信号处理,自动控制理论,动态系统仿真。数学符号计算现已添加到MATLAB软件中。

BMP(位图图片)格式图像是以像素形式记录的图像。每个像素由红色,绿色和蓝色三种基色组成,每个颜色通道由8位字节表示。由于文件的存储量和用于处理图像的大量机器资源,大多数牌照字符识别系统使用不包含颜色信息的灰度图像来渲染。灰度i

mage是一个256灰度级的黑白图像,更有利于后续的图像二值化,大大减少了计算机需要处理的计算量,如图2.4所示。

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第三章汉字微机显示........................ 19

3.1汉字点阵显示原理.......................................... 19

第四章人物的提取和显示....................... 27

4.1各部分的电路功能显示.......................................... 27

第五章结论...................................... 34


第四章字符提取和显示


4.1每个部分显示电路功能

由于89C51微控制器的各种功能组件的操作由时钟信号控制,因此时钟频率也是影响微控制器处理速度的关键因素。由于微控制器系统的稳定性直接受时钟电路的影响,因此该设计使用内部时钟模式。 89C51具有高增益反相放大器,芯片引脚XTAL1作为输入,XTAL2作为输出。该高增益反相放大器的两个引脚桥接在微调电容器和石英晶体振荡器之间,形成稳定的自激振荡器。由于电路中的电容与振荡器的稳定性,启动速率和振荡器的频率直接相关,因此该电路中的电容为22PF。同时,为了使寄生电容最小化,电容器的安装应尽可能靠近微控制器芯片。从图4.1中可以看出,这种设计为微控制器提供了稳定的频率,因此字母的显示不会显示为闪屏。


4.2 MCU显示电路软件部分

首先将26个字母的图像放入Matlab安装地址的工作文件夹中,按字母顺序排序,然后打开Matlab软件,将上述程序命令写入窗口,然后按Enter键。您将获得字母A的特征二进制矩阵。图4.4是字母A的特征矩阵图。

这里我们定义一个矩阵t,并使用命令t = imread(A.bmp)将Matlab软件工作文件夹中的A.bmp图像读入软件。 imshow命令将读取的图像显示在Matlab窗口中,m = size(t)命令用于查看矩阵的大小。根据图4.4,可以看出Matlab读取的A图像的矩阵大小为16 * 13,然后滑块返回图像A的特定二进制矩阵。 Matlab使用白色部分为1,黑色部分为0.在MCU程序中,应注意矩阵被反转并转换为十六进制代码输入到MCU程序中的字母矩阵。

下面的图4.5和图4.6是通过在相同情况下使用Matlab提取图像程序而获得的字母B和M的二进制矩阵图。

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第5章结论


本文提出了一种全面的字符识别方法。首先,通过预处理图片,它主要包括字符的过滤和二值化。在图像的预处理的基础上执行图像分割,并且使用灰度图像直方图来分析图像的灰度变化。根据灰度图像的分析,可以得出结论,应该在两个峰值之间选择阈值,因为如果阈值太大或太小,它将影响图像的特征。在实验验证下,阈值应选择为180.其次,为了便于识别多个字符,使用图像分割技术将整个图像分割成单个字符图像。图像分割基于水平投影方法,该方法通过检测水平轴上的图像的像素投影来确定单个字符的边界。由于在字符和字符之间没有像素为0的点,因此投影值为0,并且只需要将字符周围的0值检测为边界。第三,可以通过Matlab软件实现汉字格的提取。它不需要依赖汉字点阵字体,这开辟了汉字显示原创性的时代。根据LED汉字显示原理,制作了AT89C51控制的LED汉字显示模块,给出了硬件电路图和控制软件,以及在LED显示屏上显示汉字的过程。该模块易于扩展字体容量和LED显示数量,可同时显示多个汉字和字符。另外,成本低,电路

t和控制方案简单明了,易于实现,具有应用推广价值。 该程序完全用C语言编写,具有强大的通用性和便捷的移植性。 它在实践中取得了良好的效果,汉字清晰稳定。 四,本设计选用AT89C51单片机作为系统的逻辑控制系统,其各种功能可以满足设计要求。 时钟电路设计使用内部时钟振荡电路。 通过在微控制器引脚XTAL1和XTAL2之间连接石英晶体振荡器和微调电容器,可以形成稳定的自激振荡器,为微控制器提供稳定的工作频率。

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参考文献(略)


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