随着信息技术、智能技术以及网络技术的迅猛发展，计算机已经进入了后PC时代，嵌入式系统被广泛地应用到工业控制、仪器仪表、生活家电等各个领域，嵌入式技术正在逐渐改变着传统的PC技术模式，被认为是后PC时代的技术主力。另一方面，随着计算机科学技术的不断发展，数字图像处理与模式识别技术已日趋成熟，新的处理和识别方法层出不穷，应用范围也越来越广泛，在国民经济中发挥着越来越大的作用。在这样的背景下，本课题研究与开发基于嵌入式图像采集处理系统的流量表检定装置，以改善流量表检测中其流量示值读数采用光电采样器读取数字码盘圈数的方法易受外界光线变化的干扰而存在信号误检，且需要在检测前反复调整其光电探头和流量表表值读数码盘之间距离，操作繁琐等不足，将嵌入式系统与数字图像处理、模式识别等技术相结合进行流量表表值读数图像采集与预处理，表值读数区域定位以及表值字符分割与识别，从而完成表值读数数据的读取并进行分析、显示与反馈，实现对流量表检定装置在检定中数据读取方式的改进，提高数据处理技术的先进性。本文首先分析了嵌入式图像处理技术的现状以及发展趋势，然后搭建了嵌入式图像采集处理系统，之后针对流量表表值字符识别进行了系统地研究，最后开发了系统测试的GUI图形化操作环境，完成了从流量表表值图像采集开始到表值字符识别与数据结果显示的一体化设计与研究。本系统采用嵌入式Linux自身支持的OV511芯片的USB摄像头捕捉待测流量表的表值图像，既降低了成本，又减少了设计工作量，缩短了开发周期。在表值图像处理方面，设计与开发了具体流程并使用了OpenCV图像处理库函数，使得处理步骤大为简化，充分提高了程序的运行效率。根据流量表表值读数区域的水平和垂直投影特征，表值区域定位采用了直接法对经过图像灰度化、二值化、边缘检测等预处理后的图像中的表值读数区域进行了准确的位置确定。基于数字的连通性，流量表表值字符切分采用基于连通区域聚类法，并结合了轮廓查找与分析技术，不仅分割迅速，而且得到了满意的效果。考虑到流量表表值字符的规范性及小样本性，流量表表值字符识别采用了模板匹配法，更在算法上加以优化与改进，使得识别效率大大提高。本课题在完成了嵌入式图像采集处理系统硬件平台构建以及软件开发之后，进行了系统测试及结果分析。嵌入式GUI测试环境的软件界面由GTK+结合OpenCV混合高级编程而成。通过该测试平台，利用USB摄像头采集流量表表值图像并进行了表值字符识别来测试系统的性能。测试结果表明，本系统能够有效地实现流量表表值字符的识别，且达到了预期的识别效果。