视觉检测与识别技术已经逐渐深入到工业的各个领域中,特别是在工业流水线上的视觉检测技术,极大地提高了制造业的自动化水平。液晶数字表以其特有的优势逐渐应用到如汽车行驶参数显示、带有液晶屏的嵌入式电子产品、消费类电子、测量仪器等领域中。液晶显示的出现,给信息的获取提供便利,如能对其显示的信息自动提取,以便反馈给执行系统,则会在更大程度上提高信息获取的效率。在该背景下本文探讨研制了一台能自动识别液晶数字表的机器视觉系统,主要创新点和完成的工作有:1、对摄像机、光源的选择进行了有益的探讨在图像获取方面,合理选择摄像机和光源,是视觉图像检测识别的前提。本文在分析各种类型工业用摄像机的基础上,得出有关摄像机参数的选择,如:分辨率、运动状态下的扫描速率等。讨论了同轴光源在消除液晶显示时背景反光的干扰作用,为获取清晰的图像奠定了基础。2、去除液晶数字表图像背景大面积噪声干扰、二值化过程中的孤立噪声点等关键问题。本文在国内外液晶数字表检测识别已有研究成果的基础上,重点讨论以下关键问题:解决图像大面积背景噪声干扰和二值化过程中的孤立噪声干扰等问题;在一般意义的同态滤波基础上改进同态滤波函数的参数,设计新的滤波函数,能消除液晶背景特有的阴影暗区干扰。此外,用最佳二值化阈值处理图像后出现的孤立噪声点,会混入到二值化后的图像中,干扰有效的数字信息识别,本文设计了去除孤立噪声和数字粘连噪声的算法,并列出效果图,有效地去除了噪声的干扰。3、设计了一套液晶数字表识别模拟系统,丰富了基于Matlab图像处理平台的识别对象和函数,拓展了其应用范围。扩展基于Matlab图像处理软件平台的功能,在最初的框架模式下,本文的一些研究成果成功地嵌入到了该平台下。主要算法,如同态滤波、去除孤立点噪声和粘连噪声、数字孔洞的填充等都能针对实时显示的图像进行处理,并得到清晰、易于识别的二值图像,解决了数字识别前图像预处理中的关键问题。同时,为了验证算法和系统的有效性,设计了模拟识别系统,采用YM12864R液晶模块显示数字,并用51MCU和PC软件平台进行通信,在这一平台下仿真,取得的效果具有一定的实用价值。