如何利用 OpenCV 和 Python 识别七段显示器中的数字?
代码来识别图像中的这十个数字状态中的每一个。显示屏的背景)中显示暗区(即数字):现在我们有一个很好的分割图像,我们再次需要应用轮廓过滤,只是这次我们正在寻找实际的数字:然后我们在数字周围绘制一个边界框并在输出图像上显示数字。这种方法专门用于七段显示器(即您通常会在数字闹钟上看到的数字显示器)。
七段显示器在咱们的日常生活中超级常见,就像闹钟上的数字显示那样。那咱们怎么用计算机视觉和图像处理技术来识别这些数字?这可真是个既有趣又实用的课题!
认识七段显示器
七段显示器,其实就是用七个线条拼起来,显示数字的。就像闹钟上的数字暗区突围资源透视挂,都是用这种东西来表示的。在咱们生活中,这种显示器用得可多了。它显示数字的方式挺简单暗区突围资源透视挂,让人一眼就能看懂时间或者别的数字。而且,这种显示方式还便宜,生产起来也方便。你看,很多小电器,比如那些简单的温度计,都是用这种显示方式的。
七段显示器,它能清楚地把从0到9的数字都展示出来,而且这十个数字的状态都不一样。每个数字是由一些特定的线段拼起来的,这些线段组合起来是有一定规律的。你要是懂了这其中的门道,那识别和处理这些数字信息就简单多了。
数字识别的准备工作
得先做好硬件和软件的准备工作。比如说,文章里说要用pip来装软件包,这可是必须走的一步。要是没装对软件包,后面的操作就没办法继续了。这就好比盖房子得先打好地基,同样关键。
系统环境得好好调,比如Python环境得弄对。不同版本的Python对某些库的兼容性可不一样。所以,做七段显示器数字识别这个项目,咱们得仔细调试开发环境,确保环境既准确又可靠。
提取LCD轮廓

找到LCD的轮廓,那可是整个过程中至关重要的一步。拿到一个输入边缘图,咱们得能准确找到轮廓,尤其是要特别留意矩形轮廓。一般来说,最大的矩形区域很可能就是LCD的区域,虽然这只是一个假设,但在大多数情况下还是挺靠谱的。
得对图像处理算法有相当的了解,比如那个边缘检测的函数,它怎么用得看具体情况。不同的算法在实际操作中可能得出不同的效果。所以得根据图像的具体情况来挑选和调整。还得留心复杂背景可能带来的干扰,怎么把干扰给排除掉,准确找到LCD的轮廓,这可是个挺有挑战性的活儿。
提取数字本身
确定了LCD区域,咱们就得从中提取数字。这得对扭曲的图像来个阈值处理。在背景亮堂的地方,比如LCD显示屏的背景,把那些暗暗的区域,也就是数字,显现出来。这一步做不好,后面数字识别的活儿就难搞了。
操作过程中可能会遇到问题,像是阈值设置不对,数字显示就可能会模糊不清,甚至完全看不见。所以得反复调整阈值参数,这样才能让图像分割效果更佳。另外,图像的分辨率不同,数字显示的大小也有区别,这些都会影响到这个阈值的选择。
确定段的开与关

提取了ROI区域后,咱们得数一下非零像素点的个数。这个数是判断这个片段是开启还是关闭的关键。要是非零像素点占整个区域的面积超过一半,那咱们就能假设这个片段是开启的暗区外挂,然后进行相应的更新操作。
在实际操作中,像素计数的精确度得跟上。像是在图像不太清晰的时候,得准确判断哪个部分是开着的,哪个是关着的。而且,不同的显示器,它们那七段显示器的像素分布多少有点不一样,这可真是给判断带来了不小的难度。
数字的最终识别与输出
识别完恒温器显示屏上的段落,咱们就能把数据组送到相应的表格里,这样就能拿到数值了。然后,咱们把数值打出来,屏幕上就能显示出结果图了。这事挺简单的,不过得保证之前的步骤都做到位,不能出差错。
在实际操作过程中,只要前面步骤出现一点点小差错,就可能让最终识别出的数字出错。而且,这套流程是专门为七段显示器设计的,对其他种类的显示器或显示模式是不适用的。
这方法不用机器学习,只靠计算机视觉和图像处理来识别七段显示器上的数字,是不是挺有意思的?快来评论、点赞、分享!

