CN207115436U - 标签字符识别装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种标签字符识别装置，其包括承载单元、照明单元、图像采集单元和处理单元，承载单元形成有载物台，以放置具有字符的标签，照明单元设于承载单元一侧，以构成对载物台上的所述标签的照亮，图像采集单元对应于标签设置，以对照明单元照亮下的标签进行图像采集，处理单元与图像采集单元相联接，以对图像采集单元所采集的图像进行处理，而构成对标签上字符的识别。本实用新型所述通过承载单元可放置标签，通过照明单元可对标签进行照明，以可使用图像采集单元对标签上的字符图像进行准确采集，而通过处理单元对采集图像的处理可识别出标签上的字符，从而能够实现标签上字符的自动识别，而能够避免现有人工识别的弊端。

Description

标签字符识别装置

技术领域

本实用新型涉及机电技术领域，特别涉及一种标签字符识别装置。

背景技术

目前，在汽车行业普遍采用人眼识别和人工抄录的方法来检测汽车3C标签中的数字，由于人的主观或客观原因，此方法存在以下局限性：第一，当3C标签的运动速度超过50m/min时，人眼不能分辨出标签中的数字；第二，受主观因素影响，3C标签识别及记录结果不可靠；第三，人眼疲劳或3C标签中的数字较多时，易出现识别错误；第四，3C标签中的数字为反向或倒序排列时，会耗费较长的识别时间，且容易识别错误；第五，识别结果需手写记录，难以保证准确率及识别抄录效率。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种标签字符识别装置，以可对标签上的字符进行自动识别。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种标签字符识别装置，其包括：

承载单元，所述承载单元形成有载物台，以放置具有字符的标签；

照明单元，设于所述承载单元一侧，以构成对所述载物台上的所述标签的照亮；

图像采集单元，对应于所述标签设置，以对所述照明单元照亮下的所述标签进行图像采集；

处理单元，与所述图像采集单元相联接，以对所述图像采集单元所采集的图像进行处理，而构成对所述标签上字符的识别。

进一步的，所述标签具有字符的一侧端面相对于所述照明单元的出射光方向倾斜布置。

进一步的，在所述照明单元的出射光光路上设置有漫反射板。

进一步的，所述照明单元的光源为环所述图像采集单元的采集端布置的环形光源。

进一步的，所述环形光源为高密度LED阵列光源。

进一步的，所述环形光源的亮度可调。

进一步的，所述图像采集单元为GigE彩色工业相机。

进一步的，所述处理单元包括对所述标签上的字符特征进行获取的处理模块，存储有字符库的字符存储模块，将获取的字符特征与所述字符库中的字符进行匹配的字符识别模块，以及对字符识别模块的识别结果进行显示及存储的显示模块和结果存储模块。

进一步的，还包括对所述处理模块所获取的字符特征进行学习，以生成字符库并存储于所述字符存储模块中的字符训练模块。

进一步的，所述图像采集单元及所述照明单元封装于一箱体内。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

(1)本实用新型所述的标签字符识别装置，通过承载单元可放置标签，通过照明单元可对标签进行照明，以可使用图像采集单元对标签上的字符图像进行准确采集，而通过处理单元对采集图像的处理可识别出标签上的字符，从而能够实现标签上字符的自动识别，而能够避免现有人工识别的弊端。

(2)标签具有字符的一侧端面倾斜布置可减少标签表面薄膜的反光影响。

(3)设置漫反射板可降低标签表面薄膜的反射影响。

(4)照明单元采用环形光源可保证对标签的照亮效果。

(5)光源采用LED阵列光源可具有较好的光照亮度。

(6)光源亮度可调可适应不同标签的使用需要。

(7)图像采集单元选用GigE彩色工业相机可保证标签图像的采集效果。

(8)设置字符训练模块可增强处理单元的功能，以利于标签字符识别工作的进行。

(9)照明单元和图像采集单元封装于箱体内可避免其发生不必要的碰损。，也便于识别工作的开展。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的标签字符识别装置的结构构成图；

图2为本实用新型实施例所述的承载单元的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的照明单元及图像采集单元的装配示意图；

图4为图3中A部分的局部放大图；

图5为本实用新型实施例所述的处理单元的结构构成图；

附图标记说明：

1-承载单元，11-底座，12-载物台，13-容置槽，2-图像采集单元，21-GigE彩色工业相机，3-照明单元，31-环形光源，311-LED，4-处理单元，41-处理模块，42-识别模块，43-显示模块，44-结果存储模块，45-字符存储模块，46-字符训练模块，5-箱体。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实用新型涉及一种标签字符识别装置，以用于对标签上的字符进行自动识别，如图1中所示，该标签字符识别装置包括承载单元1、照明单元3、图像采集单元2以及处理单元4，其中，承载单元1形成有放置标签的载物台，照明单元3位于承载单元1的一侧，以可构成对载物台上的标签的照亮，图像采集单元2则对应于标签设置，以对照明单元3照亮下的标签进行图像采集，而处理单元4与图像采集单元2相联接，以对图像采集单元2所采集的图像进行处理，而对标签上字符进行识别。

具体结构上，本实施例中的承载单元1的一种示例性结构如图2中所示，其包括底座11，载物台12固连于底座11上，在载物台12上形成有容置槽13，标签即放置于容置槽13中。本实施例中，载物台12在设计时与底座11的长度方向倾斜布置，由此在放置标签后，底座11正对于照明单元3布置，此时载物台12装载的标签具有字符的一侧端面则可相对于照明单元3的出射光方向倾斜布置，以此可减少标签表面薄暮反光而影响照明效果。承载单元1具体可采用3D打印机制成，当然除了为上述的结构形式，其也可设计为其它构型。

如图3中所示，为便于识别装置的放置及使用，本实施例中的图像采集单元2及照明单元3封装于一箱体5内，箱体5可采用塑料或铝合金箱体，以降低整体重量而满足轻量化设计。本实施例中图像采集单元2具体为安装于箱体5内的GigE彩色工业相机21，GigE彩色工业相机21的镜头由箱体5的一侧伸出。GigE彩色工业相机21自带硬件图像处理加速功能，可降低整体内存占用率，同时，该相机也具备特有的数据包重传技术而可保证数据可靠传输，从而可保证本标签字符识别装置的识别效果。当然，除了采用GigE彩色工业相机21，图像采集单元2也可采用具备上述性能的其他图像采集设备。

为保证对标签的照亮效果，本实施例的照明单元3的光源为环GigE彩色工业相机21的镜头布置的环形光源31，且由图4中所示，该环形光源31具体为高密度的LED311所构成的阵列光源，以使其具有较高的亮度和较好的光照均匀性。另外，为对环形光源31供电并调节光源的亮度，本实施例中于箱体5内也封装有与环形光源31电连接的光源控制器，以根据不同环境调节光源亮度而获得较好的照明效果。

本实施例中上述的光源控制器具体可采用400mA双通道线性恒流控制器，其不仅可对各通道的输出量进行单独调节，同时也具有输出恒流精度高的特点，而可保证环形光源31工作时照度的一致性，并可延长环形光源31的使用寿命。此外，为避免标签表面的薄膜反射光对GigE彩色工业相机21的图像采集造成影响，在环形光源31的出射光光路上还可设置图中未示出的漫反射板，漫反射板采用同为环形的结构便可。

本实施例中的处理单元4具体可采用现有的可编程并具有数据处理功能的工控机，且具体上如图5中所示，处理单元4具体包括对标签上的字符特征进行获取的处理模块41，存储有字符库的字符存储模块45，将获取的字符特征与字符库中的字符进行匹配的字符识别模块42，以及对字符识别模块42的识别结果进行显示及存储的显示模块43和结果存储模块44。同时，为增进处理单元4对标签上字符的识别功能，处理单元4也进一步包括可对所获取的字符特征进行学习，以生成字符库并存储于字符存储模块45中的字符训练模块46。如此，即使字符库中不存在所检测标签上的字符，可通过字符特征学习模块，对该新的字符进行确认及记录，以能够在后续的识别工作对其进行识别。

本标签字符识别装置在使用时，首先将标签放置到承载单元1上，再用光源调节器将环形光源31调节到合适亮度，并使环形光源31照射到标签上以由GigE彩色工业相机21采集标签图像。处理单元4获取GigE彩色工业相机21所采集的标签上的字符特征后，处理模块41对图像进行灰度变换和滤波处理，并提高字符特征信息与背景信息的对比度，以选定字符特征。然后，字符存储模块45加载，识别模块42将所采集的字符特征与字符库中的字符进行匹配识别，当字符库中存储的字符与采集的字符特征相符时，便通过显示模块43和结果存储模块44进行结果的显示和存储。若字符库中不存在所采集的字符特征时，字符训练模块46即根据设置的字符学习训练参数，对采集的字符进行学习确认，并将其保存于字符库中，然后便可由识别模块42对该新的字符进行识别。

本标签字符识别装置通过承载单元1可放置标签，通过照明单元3可对标签进行照明，以可使用图像采集单元2对标签上的字符图像进行准确采集，而通过处理单元4对采集图像的处理可识别出标签上的字符，从而能够实现标签上字符的自动识别，可克服人工识别手段的不足，并具有较高的识别准确率和效率，也可满足在线检测识别的需求。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种标签字符识别装置，其特征在于包括：

承载单元(1)，所述承载单元(1)形成有载物台(12)，以放置具有字符的标签；

照明单元(3)，设于所述承载单元(1)一侧，以构成对所述载物台上的所述标签的照亮；

图像采集单元(2)，对应于所述标签设置，以对所述照明单元(3)照亮下的所述标签进行图像采集；

处理单元(4)，与所述图像采集单元(2)相联接，以对所述图像采集单元(2)所采集的图像进行处理，而构成对所述标签上字符的识别；

所述承载单元包括底座，所述载物台固连于底座上，在载物台上形成有放置标签的容置槽，所述载物台与底座的长度方向倾斜布置，底座正对于照明单元布置，放置标签后，所述标签具有字符的一侧端面相对于所述照明单元的出射光方向倾斜布置。

2.根据权利要求1所述的标签字符识别装置，其特征在于：在所述照明单元(3)的出射光光路上设置有漫反射板。

3.根据权利要求2所述的标签字符识别装置，其特征在于：所述照明单元(3)的光源为环所述图像采集单元(2)的采集端布置的环形光源(31)。

4.根据权利要求3所述的标签字符识别装置，其特征在于：所述环形光源(31)为高密度LED(311)阵列光源。

5.根据权利要求3所述的标签字符识别装置，其特征在于：所述环形光源(31)的亮度可调。

6.根据权利要求1所述的标签字符识别装置，其特征在于：所述图像采集单元(2)为GigE彩色工业相机(21)。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的标签字符识别装置，其特征在于：所述图像采集单元(2)及所述照明单元(3)封装于一箱体(5)内。