一种用于指针式仪表的读数识别方法及设备技术

本申请提供了一种用于指针式仪表的读数识别方法及设备，通过确定指针式仪表对应的待读数图像。将待读数图像划分为若干环形结构。其中，若干环形结构的圆心为同一圆心。按照预设规则，确定各环形结构中的指针片段。其中，指针片段为由指针在各环形结构中的像素点组成。根据各指针片段，确定待读数图像对应的当前仪表读数。通过上述方法，可以精确地确定指针式仪表的仪表读数，满足仪表读数的识别精确且快速的目的。速的目的。速的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种用于指针式仪表的读数识别方法及设备


[0001]本申请涉及图像处理
，尤其涉及一种用于指针式仪表的读数识别方法及设备。

技术介绍

[0002]由于指针式仪表具有结构简单、维护方便、反应灵敏、显示准确等特点，在各行各业中都被广泛应用。过去，指针式仪表在实际使用过程中，通常由人工进行读数，目前指针式仪表布置的数量越来越多，有些仪表布置在离地面较高的位置，这对人工读数造成影响。
[0003]随着图像识别技术的发展，为了节省人力资源、提高读表效率，人们开始通过图像识别技术进行识别指针式仪表上指针对应的读数。目前，一般通过图像识别技术识别出指针的轮廓，从而根据指针轮廓来确定仪表读数。然而在指针识别过程中，图像识别技术所识别出的指针的轮廓存在一定的误差，从而对识别出的指针对应的读数的准确性有一定影响，导致读数误差大、读数的精确度低等问题。
[0004]因此，为了提高指针式仪表的读数精确度，亟需一种提高指针式仪表的读数识别精确度的技术方案。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种用于指针式仪表的读数识别方法及设备，用于解决指针式仪表读数识别精确度低的技术问题。
[0006]一方面，本申请提供了一种用于指针式仪表的读数识别方法，该方法包括：
[0007]确定指针式仪表对应的待读数图像。将待读数图像划分为若干环形结构。其中，若干环形结构的圆心为同一圆心。按照预设规则，确定各环形结构中的指针片段。其中，指针片段为由指针在各环形结构中的像素点组成。根据各指针片段，确定待读数图像对应的当前仪表读数。
[0008]在本申请的一种实现方式中，确定各指针片段在待读数图像中的位置信息。根据各指针片段中的像素点数量以及各指针片段的位置信息，生成指针像素序列。其中，指针像素序列中包括：按照指针片段的位置排列的像素点数量。确定指针像素序列中像素点数量的变化趋势。在变化趋势按照预设趋势变化的情况下，确定相应的指针指向。基于指针指向，确定待读数图像对应的当前仪表读数。
[0009]在本申请的一种实现方式中，确定指针片段中的各像素点的位置数据。根据指针片段中的各像素点的位置数据，计算各指针片段的中心点的位置数据。基于最小二乘法，计算各指针片段的中心点的位置数据对应的经验公式。根据经验公式，确定指针对应的指针读数线。基于指针读数线，确定待读数图像对应的当前仪表读数。
[0010]在本申请的一种实现方式中，确定待读数图像中，指针对应的指针读数线。沿预设方向，确定指针读数线，与预设的仪表起始刻度之间的角度值，作为指针角度值。根据指针角度值、量程角度值以及预设的指针式仪表量程，确定待读数图像对应的当前仪表读数。其
中，量程角度值为按照预设方向，仪表起始刻度与预设的仪表终止刻度之间的角度值。
[0011]在本申请的一种实现方式中，获取指针式仪表的仪表图像以及仪表图像中各像素点的RGB分量值。基于预设公式，将仪表图像中各像素点的RGB分量值进行处理，以得到仪表图像对应的仪表灰度图像。基于仪表灰度图像中各像素点的灰度值以及预设自适应阈值算法，确定仪表灰度图像的分割阈值，以根据分割阈值，对仪表灰度图像进行二值化处理，确定待读数图像。其中，待读数图像为二值化图像。
[0012]在本申请的一种实现方式中，对仪表灰度图像分别进行中值滤波、均值滤波处理，以得到仪表灰度图像相应的中值滤波图像、均值滤波图像。根据仪表灰度图像、中值滤波图像、均值滤波图像，确定仪表三维直方图。对仪表三维直方图进行去噪处理，得到去噪图像。根据去噪图像以及预先创建的高斯尺度空间，对去噪图像进行背景去除，并根据伽马校正，对背景去除后的去噪图像进行图像校正处理，以得到待分割图像。根据最大类间方差法，计算待分割图像对应的分割阈值。
[0013]在本申请的一种实现方式中，根据环形结构，确定环形结构所对应的各像素点的像素值。将环形结构所对应的像素点中，像素值在预设范围内的像素点，作为环形结构对应的指针片段的待定像素点。确定待定像素点中所形成的闭合区域内的像素点数量是否处于预设阈值范围。将像素点数量处于预设阈值范围的闭合区域，作为各环形结构中的指针片段。
[0014]在本申请的一种实现方式中，根据待读数图像，确定与待读数图像对应的仪表坐标系。其中，仪表坐标系以指针式仪表的指针转轴中心点为原点。根据仪表坐标系，将待读数图像划分为若干环形结构，且各环形结构的圆心均为仪表坐标系的原点。根据各指针片段，确定待读数图像对应的当前仪表读数，具体包括：根据各指针片段以及仪表坐标系，确定待读数图像对应的当前仪表读数。
[0015]在本申请的一种实现方式中，确定采集待读数图像的图像采集设备的身份信息。其中，图像采集设备与指针式仪表相对设置。根据图像采集设备的身份信息，从预先存储的数据库中，确定待读数图像相应的仪表坐标系。
[0016]另一方面，本申请提供了一种用于指针式仪表的读数识别设备，该设备包括：
[0017]至少一个处理器；以及，与至少一个处理器通信连接的存储器。其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够：
[0018]确定指针式仪表对应的待读数图像。将待读数图像划分为若干环形结构。其中，若干环形结构的圆心为同一圆心。按照预设规则，确定各环形结构中的指针片段。其中，指针片段为由指针在各环形结构中的像素点组成。根据各指针片段，确定待读数图像对应的当前仪表读数。
[0019]本申请根据指针式仪表对应的待读数图像，确定待读数图像中划分的若干环形结构所对应的指针片段，指针片段为环形结构中指针像素点组成的像素片段。根据指针片段，确定待读数图像的当前仪表读数。通过上述方案，本申请可以精确且快速地确定指针式仪表的当前仪表读数，本申请降低了计算资源，提高了计算效率，并提高了确定指针所对应读数的精确度。
附图说明
[0020]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0021]图1为本申请实施例中一种用于指针式仪表的读数识别方法的一种流程示意图；
[0022]图2为本申请实施例中一种用于指针式仪表的读数识别方法的指针式仪表的一种示意图；
[0023]图3为本申请实施例中一种用于指针式仪表的读数识别方法的指针式仪表的另一种示意图；
[0024]图4为本申请实施例中一种用于指针式仪表的读数识别方法的另一种流程示意图；
[0025]图5为本申请实施例中一种用于指针式仪表的读数识别方法的指针式仪表的另一种示意图；
[0026]图6为本申请实施例中一种用于指针式仪表的读数识别方法的指针式仪表的另一种示意图；
[0027]图7为本申请实施例中一种用于指针式仪表的读数识别方法的另一种流程示意图；
[0028]图8为本申请实施例中一种用于指针式仪表的读数识别方法的另一种流程示意图；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于指针式仪表的读数识别方法，其特征在于，所述方法包括：确定所述指针式仪表对应的待读数图像；将所述待读数图像划分为若干环形结构；其中，若干所述环形结构的圆心为同一圆心；按照预设规则，确定各所述环形结构中的指针片段；其中，所述指针片段为由所述指针在各所述环形结构中的像素点组成；根据各所述指针片段，确定所述待读数图像对应的当前仪表读数。2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，确定所述待读数图像对应的当前仪表读数，具体包括：确定各所述指针片段在所述待读数图像中的位置信息；根据各所述指针片段中的像素点数量以及各所述指针片段的所述位置信息，生成指针像素序列；其中，所述指针像素序列中包括：按照所述指针片段的位置排列的像素点数量；确定所述指针像素序列中像素点数量的变化趋势；在所述变化趋势按照预设趋势变化的情况下，确定相应的指针指向；基于所述指针指向，确定所述待读数图像对应的当前仪表读数。3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，确定所述待读数图像对应的当前仪表读数，具体包括：确定所述指针片段中的各像素点的位置数据；根据所述指针片段中的各像素点的位置数据，计算各所述指针片段的中心点的位置数据；基于最小二乘法，计算各所述指针片段的中心点的位置数据对应的经验公式；根据所述经验公式，确定所述指针对应的指针读数线；基于所述指针读数线，确定所述待读数图像对应的当前仪表读数。4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，确定所述待读数图像对应的当前仪表读数，具体包括：确定所述待读数图像中所述指针对应的指针读数线；沿预设方向，确定所述指针读数线，与预设的仪表起始刻度之间的角度值，作为指针角度值；根据所述指针角度值、量程角度值以及预设的指针式仪表量程，确定所述待读数图像对应的当前仪表读数；其中，所述量程角度值为按照所述预设方向，所述仪表起始刻度与预设的仪表终止刻度之间的角度值。5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，确定所述指针式仪表对应的待读数图像，具体包括：获取所述指针式仪表的仪表图像以及所述仪表图像中各像素点的RGB分量值；基于预设公式，将所述仪表图像中各像素点的RGB分量值进行处理，以得到所述仪表图像对应的仪表灰度图像；基于所述仪表灰度图像中各像素点的灰度值以及预设自适应阈值算法，确定所述仪表灰度图像的分割阈值，以根据所述分割阈值，对所述仪表灰度图像进行二值化处理，确定所述待读数图像；其中，所述待读数图像为二值化图像。6.根据权利要求5所述方法，其特征在于，基于所述仪表灰度图像中各像素点的灰度值
以及预设自适应阈值算法，确定分割所述仪表灰度图像的分割阈...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟晓亮，蔡富东，吕昌峰，刘焕云，帅民伟，
申请(专利权)人：山东信通电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：