[发明专利]金属切削刀具图纸标注识别方法及系统

权利要求书

1.一种金属切削刀具图纸标注识别方法，其特征在于，通过将金属切削刀具图纸预处理后进行连通域分析去除刀具图纸中的表格得到仅含有刀具视图部分图像，然后使用图像形态学操作腐蚀检测标注线箭头进而定位、分割标注文字，并将标注文字和与其对应的标注线信息配对后进行光学字符识别，依据标注文字对应标注线的信息将标注文字内容和标注名称一一对应并完成图纸优化；

所述的图像形态学操作，具体包括：

i)对仅含有刀具视图部分图像，在matlab中用半径为3的disk模板，使用图像形态学操作腐蚀检测，其中通过imerode函数进行腐蚀，在通过bwareaopen函数，通过设定阈值为15，去除包含点数少于15个像素点的连通域，得到包含了所有且仅包含所有标注箭头连通域的标注箭头图像；

ii)对于标注箭头图像，使用图像形态学操作腐蚀，其中采用matlab中的bwlabel函数对每个连通域进行标记，并通过计算每个连通域点集的主分量得到标注箭头的方向，将标注箭头的方向和标注箭头的位置记录在同一个结构体中得到标注箭头信息结构体；

iii)对于标注箭头信息结构体，按照标注箭头方向分类，对同类的箭头按照位置关系配对，即在同一标注线上，对每一组配对的标注箭头，记录其包含的两个箭头的位置，以及标注线的种类、方向，构成标注线信息结构体；

iv)对于标注线信息结构体，根据其包含的两个标注箭头的位置与标注线两端点位置的关系，求出标注信息所在位置，将标注信息所在位置和其对应标注线的种类，标注线箭头的位置存储在同一个结构体中，得到标注信息结构体；

v)对刀具视图部分图像，使用matlab中bwlabel函数进行连通域标记，并使用regionprops函数计算每个连通域的中点，得到包含刀具视图部分图像中每个连通域的中点坐标；

vi)对于标注信息结构体中每一个标注信息，计算刀具视图部分图像中每个连通域的中点坐标与标注信息点的距离，以距离最小的连通域为种子，按照标注信息中定义的方向生长，得到标注信息图像，将标注信息图像和其对应的标注线类型，标注线箭头位置储存在同一个结构体中，得到图纸标注图像信息集。

2.根据权利要求1所述的金属切削刀具图纸标注识别方法，其特征是，所述的预处理，包括灰度化、二值化处理。

3.根据权利要求1所述的金属切削刀具图纸标注识别方法，其特征是，所述的连通域分析是指：

1)利用matlab中bwlabel函数对预处理后的图像进行连通域分析，对图像中每一个连通域赋予一个从1开始的唯一的整数编号，得到标记矩阵L，其中标记矩阵L大小与图像相同，没有像素点的位置值为零，有像素点的位置值为该点所在连通域的编号；

2)利用matlab中regionprops函数计算各连通域属性，函数输入对象为上一步骤得到的标记矩阵L，计算属性选择为‘basic’，得到连通域包含的像素点数、连通域质心以及包围连通域最小矩形的位置和大小；

3)定义循环变量i，遍历所有连通域，记录包含像素点数最多的连通域编号，使用matlab中ismember函数提取该连通域，得到表格部分图像，用预处理图像减去表格部分图像，得到删去了表格的仅含有刀具视图部分图像。

4.根据权利要求1所述的金属切削刀具图纸标注识别方法，其特征是，所述的信息配对，具体是指：对获得的图纸标注内容信息集，按照其中包含的标注线类型将其分为水平标注、竖直标注和圆弧标注三类，对每一类标注，按照标注线位置先从左到右，再从上到下进行排序，得到有序的标注内容信息集；对于有序的标注内容信息集，调用按照相同的标注名称表，在指定目录创建txt文件，按照序号将标注名称表中的标注名称和标注内容信息集中的标注内容写入txt文件的同一行中，得到txt文件。

5.一种实现权利要求1-4中任一所述金属切削刀具图纸标注识别方法的系统，其特征在于，包括：预处理模块、标注文字分割模块，OCR配对模块，其中：预处理模块接收输入的刀具图纸图片与标注文字定位分割模块相连并传输刀具图纸的二值化图像，标注文字分割模块与OCR及配对模块相连并传输分割矫正过的标注文字图片及标注文字在图纸中标注线的位置信息，OCR模块与配对模块识别标注文字图片内容并依据标注线位置信息将标注文字内容与名称相互匹配并与输出相连传输写有与名称配对的标注文字数值的txt文件。