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基于FPGA的数字识别的实现

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  • TA的每日心情
    开心
    2018-8-6 10:25
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    发表于 2018-4-24 14:44:27 | 显示全部楼层 |阅读模式

    基于FPGA的数字识别的实现
    1基于数字特征算法实现数字识别
    我们采用基于数字特征的算法进行数字的识别,通过图像采集模块采集到图像,进行灰度化,二值化,然后进行数字特征的提取和统计来完成对数字的识别,最终显示到数码管上,完成图像信息到数字信息的转化。
    图片12.png

    图1  数字特征
    数字特征信息的提取基于打印体,如上图1,以图1数字5举例,红框是数字5的水平和竖直的上下左右边界。X1在竖直方向的2/5处的水平线,x2在竖直方向的2/3处的水平线,y在水平方的1/2处的水直线。我们以此特征来统计x1,x2,y与数字5的交叉点。
    以交叉统计法来区分0-9数字的特征如下表1
                             1   0-9数字特征统计表
    数字
    y交叉点个数
    x1交叉点个数
    x2交叉点个数
    分类
    0
    2
    2
    2
    A
    1
    1
    1
    1
    B
    2
    3
    1
    1
    C
    3
    3
    1
    1
    C
    4
    2
    2
    1
    D
    5
    3
    1
    1
    C
    6
    3
    1
    2
    E
    7
    2
    1
    1
    F
    8
    3
    2
    2
    G
    9
    3
    2
    1
    H
    由于2,3,5的数字特征统计表一样,无法区分所以我们继续增加数字特征以区分2,3,5。如表2
    2   2,3,5 数字特征统计
    数字
    x1的交叉点位置(左,右)
    x2的交叉点位置(左,右)
    分类
    2
    I(C)
    3
    J(C)
    5
    K(C)
    这样通过数字统计完全区分开数字0-9。然后利用FPGA系统搭建实时数字识别系统。
    2 基于FPGA的数字识别的实现
    图片0.png

    图2 基于ov5640FPGA实时数字识别系统
    如图2所示,我们图像采集使用 ov5640 cmos  500W像素摄像头,将采集到的彩色RGB图像首先存入SDRAM中,然后由TFT显示控制端读出图像数据,读出RGB图像数据后,我们首先进行RGBYcbcr算法操作,然后对灰度图像进行阈值分割,形成二值图像,对二值数字图像进行边界追踪的基础上进行数字识别,最终将边界显示在TFT5寸屏幕上,将识别的数字信息显示在数码管上。
    数字识别x1 ,x2,y核心代码:

    结果展示:
    图片8.png


    边界跟踪数字识别6
    展望:基于机器视觉的识别是走向人工智能的必然之路,字符的识别就是这条路的敲门砖。本次实验的结果完成了无论数字大小,数字在屏幕中的位置均可正确识别。基于此,可以开发人脸位置识别,人脸模板匹配识别,车牌识别等现如今比较火的机器视觉,人工智能等。
    欢迎关注微信公众号:FPGA开源工作室





    图片6.png
    图片7.png
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  • TA的每日心情
    开心
    2020-5-17 06:33
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    发表于 2018-4-24 15:04:42 | 显示全部楼层
    好厉害,支持楼主,谢谢分享,学习了!
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  • TA的每日心情
    开心
    2019-3-8 13:34
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    发表于 2018-4-25 09:49:07 | 显示全部楼层
    前排支持 这样可以继续分割做车牌定位了
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  • TA的每日心情
    开心
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    发表于 2018-4-25 14:03:02 | 显示全部楼层
    普莱斯队长 发表于 2018-4-25 09:49
    前排支持 这样可以继续分割做车牌定位了

    实际项目考虑的更多吧,各种干扰,光线,角度等等
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  • TA的每日心情
    郁闷
    2018-10-10 14:45
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    发表于 2018-4-25 16:45:34 | 显示全部楼层
    楼主真的是厉害啊,谢谢分享,学习了
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  • TA的每日心情
    开心
    2018-11-25 13:16
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    发表于 2018-4-28 10:39:46 | 显示全部楼层
    以前觉得算法很难,肯定是看不懂的,今天终于有一个能看懂的算法了。
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  • TA的每日心情
    开心
    2019-2-19 12:58
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    发表于 2018-5-23 20:30:10 | 显示全部楼层
    楼主很赞,我来膜拜一下。咨询楼主一下,鉴于我们这个AC620的开发板,我作为一个研究生,想写一篇小论文,楼主有没有什么好建议没有呢
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  • TA的每日心情
    开心
    2018-12-20 23:13
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    发表于 2018-12-20 23:53:18 | 显示全部楼层
    非常好的资料,讲的很详细,谢谢分享
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