表盘读取方法、设备、系统和计算机可读存储介质技术方案

一种表盘读取方法、设备、系统和计算机可读存储介质，通过指针检测模型在复杂的表盘图像中识别出待读数表盘的指针和指针相交的中心圆，基于该中心圆的质心为原点的直角坐标系，获取所有指针的角度值，进而得到待读取表盘的读数，从而根据识别出的准确的中心圆的位置，确定读数过程中的直角坐标系，从而可以对两个指针或者多个指针的表盘进行读数，待读数表盘所处的环境、拍摄等因素影响较小，获得的读数更加准确。使用指针检测模型进行表盘读数，场景的通用性更好，可对不同类型的表盘进行读数检测。行读数检测。行读数检测。

【技术实现步骤摘要】
表盘读取方法、设备、系统和计算机可读存储介质


[0001]本申请涉及图像识别
，具体涉及表盘读取方法、设备、系统和计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]在工业生产等领域中，需要多种仪表对工业数据进行测量，传统需要人工对仪表的表盘进行读数并记录，实现人工抄表。
[0003]人工抄表费时费力，可以利用视觉检测实时读取表盘上的刻度。
[0004]然而，现有的视觉检测只能读取单指针的表盘，对于双指针或者多指针的表盘无法读取，给表盘读取造成了局限性。

技术实现思路

[0005]本申请主要解决的技术问题是没有适用于双指针和多指针的表盘读取的方法。
[0006]根据第一方面，一种实施例中提供一种表盘读取方法，包括：
[0007]将待读取表盘的表盘图像输入至指针检测模型中，得到标注图像，所述标注图像是标注第一指针、第二指针以及所述第一指针和所述第二指针相交的中心圆的位置的图像；
[0008]根据所述标注图像，基于以所述中心圆的质心为原点的直角坐标系，获取所述第一指针的角度值和所述第二指针的角度值；
[0009]根据所述第一指针的角度值、所述第一指针对应的量程、所述第二指针的角度值、所述第二指针对应的量程和角度阈值，确定所述待读取表盘的读数，其中，所述角度阈值是根据所述待读取表盘的单位刻度对应的角度值确定的。
[0010]可选的，所述直角坐标系以所述中心圆的质心为原点，以所述表盘图像的水平方向为X轴，以所述表盘图像的竖直方向为Y轴；所述根据所述标注图像，基于以所述中心圆的质心为原点的直角坐标系，获取所述第一指针的角度值和所述第二指针的角度值，包括：
[0011]对所述第一指针进行直线拟合，得到所述第一指针所在直线的第一斜率；
[0012]对所述第二指针进行直线拟合，得到所述第二指针所在直线的第二斜率；
[0013]确定所述第一指针所属的象限和所述第二指针所属的象限；
[0014]根据所述第一指针所在直线的第一斜率和所述第一指针所属的象限，得到所述第一指针的角度值；
[0015]根据所述第二指针所在直线的第二斜率和所述第二指针所属的象限，得到所述第二指针的角度值。
[0016]可选的，所述确定所述第一指针所属的象限和所述第二指针所属的象限，包括：
[0017]在所述直角坐标系下，分别获取所述第一指针的质心坐标、所述第二指针的质心坐标和所述中心圆的质心坐标；
[0018]根据所述第一指针的质心坐标，确定所述第一指针所属的象限；
[0019]根据所述第二指针的质心坐标，确定所述第二指针所属的象限。
[0020]可选的，所述第一指针的质心坐标包括第一横坐标和第一纵坐标，所述根据所述第一指针的质心坐标，确定所述第一指针所属的象限，包括：
[0021]若所述第一横坐标大于0，所述第一纵坐标小于或等于0，则确定所述第一指针位于第一象限；
[0022]若所述第一横坐标大于或等于0，所述第一纵坐标大于0，则确定所述第一指针位于第二象限；
[0023]若所述第一横坐标小于0，所述第一纵坐标大于或等于0，则确定所述第一指针位于第三象限；
[0024]若所述第一横坐标小于或等于0，所述第一纵坐标小于0，则确定所述第一指针位于第四象限。
[0025]可选的，所述根据所述第一指针所在直线的第一斜率和所述第一指针所属的象限，得到所述第一指针的角度值，包括：
[0026]根据所述第一斜率，得到所述第一指针所在直线的初始角度值；
[0027]根据所述第一指针所在直线的初始角度值和所述第一指针所属的象限，得到所述第一指针的角度值；
[0028]所述根据所述第二指针所在直线的第二斜率和所述第二指针所属的象限，得到所述第二指针的角度值，包括：
[0029]根据所述第二斜率，得到所述第二指针所在直线的初始角度值；
[0030]根据所述第二指针所在直线的初始角度值和所述第二指针所属的象限，得到所述第二指针的角度值。
[0031]可选的，所述根据所述第一指针的角度值、所述第一指针对应的量程、所述第二指针的角度值、所述第二指针对应的量程和角度阈值，确定所述待读取表盘的读数，包括：
[0032]根据所述第一指针的角度值、所述单位刻度对应的角度值和所述角度阈值，确定所述第一指针对应的刻度值；
[0033]根据所述第一指针对应的刻度值和所述第一指针对应的量程，确定所述第一指针对应的读数；
[0034]根据所述第二指针的角度值、所述单位刻度对应的角度值和所述角度阈值，确定所述第二指针对应的刻度值；
[0035]根据所述第二指针对应的刻度值和所述第二指针对应的量程，确定所述第二指针对应的读数；
[0036]将所述第一指针对应的读数和所述第二指针对应的读数相加，得到所述待读取表盘的读数。
[0037]可选的，所述根据所述第一指针的角度值、所述单位刻度对应的角度值和所述角度阈值，确定所述第一指针对应的刻度值，包括：
[0038]所述第一指针的角度值除以所述单位刻度对应的角度值，得到第一余数；
[0039]若所述第一余数大于或等于所述角度阈值，根据如下公式得到第一指针的刻度值：
[0040][0041]其中，times是第一指针的刻度值，pointe_degree是第一指针的角度值，mean_degree是角度阈值，表示向上取整；
[0042]若所述第一余数小于所述角度阈值，根据如下公式得到第一指针的刻度值：
[0043][0044]其中，times是第一指针的刻度值，pointe_degree是第一指针的角度值，mean_degree是角度阈值，表示向下取整；
[0045]所述根据所述第二指针的角度值、所述单位刻度对应的角度值和所述角度阈值，确定所述第二指针对应的刻度值，包括：
[0046]所述第二指针的角度值除以所述单位刻度对应的角度值，得到第二余数；
[0047]若所述第二余数大于或等于所述角度阈值，根据如下公式得到第二指针的刻度值：
[0048][0049]其中，times是第二指针，pointe_degree是第二指针的角度值，mean_degree是角度阈值，表示向上取整；
[0050]若所述第二余数小于所述角度阈值，根据如下公式得到第二指针的刻度值：
[0051][0052]其中，times是第二指针的刻度值，pointe_degree是第二指针的角度值，mean_degree是角度阈值，表示向下取整。
[0053]根据第二方面，一种实施例中提供一种表盘读取设备，包括：
[0054]存储器，用于存储程序；
[0055]处理器，用于通过执行所述存储器存储的程序以实现如上述第一方面所述的方法。
[0056]根据第三方面，一种实施例中提供一种表盘读取系统，包括：摄像设备和如上述第二方面的表盘读取设备，其中，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种表盘读取方法，其特征在于，包括：将待读取表盘的表盘图像输入至指针检测模型中，得到标注图像，所述标注图像是标注第一指针、第二指针以及所述第一指针和所述第二指针相交的中心圆的位置的图像；根据所述标注图像，基于以所述中心圆的质心为原点的直角坐标系，获取所述第一指针的角度值和所述第二指针的角度值；根据所述第一指针的角度值、所述第一指针对应的量程、所述第二指针的角度值、所述第二指针对应的量程和角度阈值，确定所述待读取表盘的读数，其中，所述角度阈值是根据所述待读取表盘的单位刻度对应的角度值确定的。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述直角坐标系以所述中心圆的质心为原点，以所述表盘图像的水平方向为X轴，以所述表盘图像的竖直方向为Y轴；所述根据所述标注图像，基于以所述中心圆的质心为原点的直角坐标系，获取所述第一指针的角度值和所述第二指针的角度值，包括：对所述第一指针进行直线拟合，得到所述第一指针所在直线的第一斜率；对所述第二指针进行直线拟合，得到所述第二指针所在直线的第二斜率；确定所述第一指针所属的象限和所述第二指针所属的象限；根据所述第一指针所在直线的第一斜率和所述第一指针所属的象限，得到所述第一指针的角度值；根据所述第二指针所在直线的第二斜率和所述第二指针所属的象限，得到所述第二指针的角度值。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一指针所属的象限和所述第二指针所属的象限，包括：在所述直角坐标系下，分别获取所述第一指针的质心坐标、所述第二指针的质心坐标和所述中心圆的质心坐标；根据所述第一指针的质心坐标，确定所述第一指针所属的象限；根据所述第二指针的质心坐标，确定所述第二指针所属的象限。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一指针的质心坐标包括第一横坐标和第一纵坐标，所述根据所述第一指针的质心坐标，确定所述第一指针所属的象限，包括：若所述第一横坐标大于0，所述第一纵坐标小于或等于0，则确定所述第一指针位于第一象限；若所述第一横坐标大于或等于0，所述第一纵坐标大于0，则确定所述第一指针位于第二象限；若所述第一横坐标小于0，所述第一纵坐标大于或等于0，则确定所述第一指针位于第三象限；若所述第一横坐标小于或等于0，所述第一纵坐标小于0，则确定所述第一指针位于第四象限。5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一指针所在直线的第一斜率和所述第一指针所属的象限，得到所述第一指针的角度值，包括：根据所述第一斜率，得到所述第一指针所在直线的初始角度值；根据所述第一指针所在直线的初始角度值和所述第一指针所属的象限，得到所述第一
指针的角度值；所述根据所述第二指针所在直线的第二斜率和所述第二指针所属的象限，得到所述第二指针的角度值，包括：根据所述第二斜率，得到所述第二指针所在直线的初始角度值；根据所述第二指针...

【专利技术属性】
技术研发人员：石拓，王永超，俞俊程，
申请(专利权)人：深圳力维智联技术有限公司，
类型：发明
国别省市：