基于移動(dòng)智能終端的車票管理軟件設(shè)計(jì)

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1、基于移動(dòng)智能終端的車票管理軟件設(shè)計(jì)基于移動(dòng)智能終端的車票管理軟件設(shè)計(jì)在旅客列車開行過程中，列車員的一項(xiàng)重要而繁瑣的重復(fù)性工作是核驗(yàn)乘客的車票，防止旅客上錯(cuò)車；在即將到站時(shí)提醒相應(yīng)鋪位的乘客，以防旅客坐過站。在平板電腦、智能手機(jī)等移動(dòng)智能終端廣泛應(yīng)用的大背景下，可利用攝像頭采集車票圖像，再通過圖像處理技術(shù)提取出車票信息，實(shí)現(xiàn)車票管理的信息化?！　能嚻碧崛〕丝托畔⒂袃煞N渠道，一是通過車票右下方的二維條形碼（QR碼）；二是直接通過文字識(shí)別技術(shù)，讀取車票上的文字信息。第一種渠道中，需要破解QR碼的加密算法才能獲得車票信息，這是一種不合

2、適的行為。對于基層列車乘務(wù)員而言，是沒有權(quán)限接入鐵路部門的票務(wù)系統(tǒng)的。因此，應(yīng)該考慮使用第二種方案來提取車票信息。這種方案的優(yōu)點(diǎn)是避免了破解加密算法及帶來的法律糾紛；缺點(diǎn)是需要進(jìn)行圖像處理及文字識(shí)別，運(yùn)算量相對大一些。由于現(xiàn)有的移動(dòng)智能終端大都配備4核1.2GHz以上的ARM處理器，1GBytes以上的內(nèi)存，及高分辨率攝像頭，使得實(shí)時(shí)采集車票圖像并提取車票信息成為可能?！　?系統(tǒng)概況　　基于智能終端的驗(yàn)票軟件，其圖像采集設(shè)備采用終端自帶的攝像頭，通過終端自帶的LCD屏、喇叭輸出結(jié)果，充分利用智能終端的資源，大大降低系統(tǒng)部署成本。

3、　　為便于大量旅客信息的保存及查詢，采用Sqlite數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)車票數(shù)據(jù)。此外，還有一些有關(guān)列車的設(shè)置信息，比如車次、車廂號(hào)、各站點(diǎn)的到站發(fā)站時(shí)間等。列車員可以通過觸摸屏手動(dòng)輸入這些設(shè)置信息，也可以通過鐵路網(wǎng)站直接下載?！　≤浖闹饕幚磉^程如圖1所示：　　預(yù)處理過程主要包括顏色空間轉(zhuǎn)換、去噪、圖像校正等過程。文字識(shí)別過程主要基于OCR（Opticalcharacterrecognition）識(shí)別引擎完成文字提取。識(shí)別結(jié)果存入數(shù)據(jù)庫后，軟件根據(jù)到站時(shí)間設(shè)置提醒鬧鐘，確定何時(shí)發(fā)出旅客到站的提醒信號(hào)。下面重點(diǎn)對預(yù)處理和識(shí)別部分的原理及

4、過程進(jìn)行敘述。　　2詳細(xì)處理過程　　2.1預(yù)處理過程本文由.LTK6589處理器上利用tesseract引擎進(jìn)行文字識(shí)別時(shí)，大概需要10秒鐘左右的時(shí)間，實(shí)時(shí)性較差。在本設(shè)計(jì)中，考慮到關(guān)注的文字信息只出現(xiàn)在一些固定的區(qū)域，一旦火車票的角度和尺寸被復(fù)原后，文字區(qū)域的位置是固定的?？梢砸虼藢⑽淖謪^(qū)域分割出來，加快OCR的處理速度。圖7中，方框部分為由程序根據(jù)預(yù)先設(shè)置的坐標(biāo)標(biāo)識(shí)出來的關(guān)注區(qū)域。從中可以看到，車票上關(guān)注的區(qū)域只有6個(gè)，所含文字?jǐn)?shù)量非常有限，有利于加快OCR的識(shí)別速度。2.2文字識(shí)別　　關(guān)于光學(xué)字符設(shè)別OCR的研究已經(jīng)非常多

5、，尤其是商用的OCR引擎已經(jīng)能夠達(dá)到比較好的識(shí)別效果，如漢王[5]、ABBYY[6]，等，但是由于涉及版權(quán)及成本問題，沒有在本設(shè)計(jì)中采用。開源OCR也比較多，比較流行的比如tesseract[7]。與專業(yè)OCR識(shí)別引擎相比，開源OCR的識(shí)別正確率較低，速度較慢。但如果針對某個(gè)具體的問題來加以優(yōu)化，則可大大改善其性能?！　榱颂岣遲esseract識(shí)別的速度和準(zhǔn)確率，我們先按照位置來對車票圖像進(jìn)行分割；接著對不同區(qū)域的分割圖片采用不同的訓(xùn)練和識(shí)別策略：　?。?）對于車次、座號(hào)、席別、日期時(shí)間等區(qū)域，由于其格式是完全固定的，所含字符

6、的種類也十分有限，因此，我們有針對地訓(xùn)練比較小的模板庫進(jìn)行識(shí)別，加快識(shí)別的過程，提高識(shí)別的準(zhǔn)確性?！　。?）對于起點(diǎn)站、終到站區(qū)域。由于車次識(shí)別完成后，其?？空军c(diǎn)的選項(xiàng)就已經(jīng)確定，因此，我們讓識(shí)別引擎有針對地比對與該次車各個(gè)候選站點(diǎn)的相似性，從而提高準(zhǔn)確率。　　測試表明，采用上面的方法后，識(shí)別單張車票圖像的時(shí)間從10余秒減少到1秒左右，能夠滿足實(shí)用的需求?！　?.3后續(xù)處理　　一旦識(shí)別出車票，則首先判斷該旅客是否屬于本次列車、本車廂。如果不是，不允許旅客上車；如果是，則將旅客數(shù)據(jù)記錄進(jìn)數(shù)據(jù)庫，并啟動(dòng)定時(shí)器，周期性的檢查旅客是否即

7、將到站，一旦即將到站，則發(fā)出提示信息。檢查的準(zhǔn)則是根據(jù)當(dāng)前時(shí)間與軟件中預(yù)置的列車到站時(shí)刻表。如果發(fā)生列車晚點(diǎn)，則在列車到達(dá)中間站后，乘務(wù)員可根據(jù)到站時(shí)間人為修正一個(gè)時(shí)間偏移?！　?結(jié)束語　　本設(shè)計(jì)基于OCR文字識(shí)別引擎，在移動(dòng)智能終端上設(shè)計(jì)了一個(gè)車票管理軟件，基于該軟件可以簡化列車員的工作量，提高工作效率。本設(shè)計(jì)的特點(diǎn)是在預(yù)處理階段，通過QR碼的特征來對車票進(jìn)行幾何校正；在OCR識(shí)別的過程中，通過分割車票的感興趣區(qū)域，加快識(shí)別速度。