数字执车与率用
基于图像识别的智能文字阅读系统
钟阳李外云金豫
(华东师范大学大学通信工程系上海200241)
应用研究
摘要：目前市场生产的药品中,药品说明字体较小,很多老年人由于看不清楚可能会误服。常见的解决方法是将药品说明字体加大加深,但是由于药品包装较小,所以老年人还是存在阅读的障碍。为解决延一问题,本文提出,将药品说明生成二维码,扫描后得到的药品信息逐至语音模块(TTS)进行期读。传统扫描使用摄像头，但摄像头的担描需要较好的究线，且使用损像头担描的结果仍然以文字的形式呈现,因此,本文提出使用接融式图像传感器(CIS)来进行进行图像的扫描，它自带光源，国此可以较好地克服环境光的问题,TTS以声音形式呈现文本,有效解决老年人的阅读问题。本方案经过测试,准确率较高,内存占用和处理速度都较传统方式有一定的改善和提高。
关键词二维码接融式图像传感器图像识别语音模块
中图分类号：TP274.2
文献标识码:A
为解决老年人由于视力衰退而造成的阅读困难，服药困难等问
题，本文提出一种解决方案，将药品文字说明生成QRCode后再扫描，识别，通过TTS进行朗读。这样就能够有效解决老年人看不清药品说明的问题，QRCode易制作，可承载信息量较大，纠错能力较强，译码可靠性高,可将许多说明文字生成一张QRCode图像，在较小的药品包装上能够承载较多的信息，QRCode生成部分在安卓箱编写APP，将生成的QRCode通过蓝牙发送给蓝牙打印机，打印出的QRCode图像贴在药瓶上，QRCode的译码部分通常是由摄像头完成，摄像头的扫描需要较好的环境光线，而且摄像头扫描出来的图像带有变。因此，本文中采用CIS进行QRCode图像的扫描。 CIS本身带有光源，因此对环境光的要求较低，同时，CIS每次扫描得到一行图像数据，与扫描方向垂直方向上的像素均勾缩放，无摄像头带来的图像畸变等问题。其中药品信息包括药名，生产日期，保质期，用量和用法，以及一些简单的功能介绍等，在老龄化目趋严重的社会中，本方案的提出旨在方便老人的阅读，防止误食用药品和
过量食用药品的现象发生。 1系统方案
安卓端APP将输人的药品说明等文字生成QRCode，安卓端 APP将生成的QRCode通过蓝牙发送至打印机进行打印.CIS对图像进行扫描，主控板通过一路ADC将电压值转换成像素值，主控板对QRCode图像进行简单的滤波和二值化等处理，主控板对QR Code图像进行线性缩放得到QRCode比特流，根据QRCode的编码标准对得到的比特流进行译码，主控板通过一路UART将译码得
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图1CIS工作时序
收移日期：2015-11-18
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文章编号：1007-9416(2016)01-0087-01
到的信息发送给TTS，进行朗读，通过另一路UART将图像信息传到
LCD上进行显示，方便调试。 2系统设计
2.1图像采集时序
本系统采用ARMCortex4内核的STM32F407VE芯片作为 MCU,MCU与外设之间的配合为，TIM2_CH1为CIS提供工作时钟，TIM2_CH2与TIM2_CH1同额，极性相反，作为ADC触发源，触发ADC开启转换通道，读人像素值，TIM3_CH1控制CIS光源LEDr 的亮度，TIM3_CH2控制SI信号，开启和终止CIS的转换，通过 ADC_CH5读人的像素值以DMA方式存人数组中，为方便调试，外接一块LCD屏幕来显示读入的图像，MCU与LCD之间通过 USART1接口进行通信，译码后的结果通过USART2接口与TTS进行连接。
2.2CIS模块
使用bitband方式存储图片，CIS获取的784个byte中，取每个 byte中的最高一位bit放在bitband中，实现二值化，如此，实现了用 1个byte代替8个byte，节省内存。
CIS工作时序如下图1所示。
如图1所示，CIS在CLK控制下工作，由SI信号开启CIS的转换，当SI拉高后，如果LEDr被拉高，则CIS发出红光光源，照在图像上， CIS通过接收反射光的强度将图像中颜色不同的部分转为不同的模拟电压值，转换得到的模拟电压值在SIG信号脚上串行输出，单片机可以通过一路ADC读入模拟电压值，CIS工作中，CONT需一直保持高电平状态。
2.3蓝牙打印机模块
使用ftp-628系列热敏打印头，其点结构为384点/行，水平方向点密度为8点/mm，垂直方向行间距为8点/mm。有效打印宽度为 48mm。
2.4TTS语音模块
TTS语音模块采用科大讯飞的语音模块。能够将文本信息合成
为语音，合成效果清晰，朗读流利，通过USART方式与MCU进行通信。
3算法流程
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作者简介：钟阳(1992一),女，四川莲宁人,硕士,主要研究方向：嵌入式；李外云(1972一),男，湖南部阳人,高级工程师,主要研究方向：无线传感
网、嵌入式系统应用；金豫(1977一),男，新江黄岩人,讲师,主要研究方向：嵌入式系统应用及图形学。