[發(fā)明專利]一種指針式表盤的圖像識(shí)別方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610075070.2
• 申請(qǐng)日: 2016-02-03
• 公開（公告）號(hào): CN107038444A
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何蓮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海慕榮電氣有限公司
• 主分類號(hào): G06K9/34
• 分類號(hào): G06K9/34;G06K9/46
• 代理公司: 上海東信專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙)31228
• 代理人: 楊丹莉,李丹

1.一種指針式表盤的圖像識(shí)別方法，其特征在于，包括步驟：

(1)采集指針式表盤圖像；

(2)對(duì)所述指針式表盤圖像進(jìn)行預(yù)處理，以獲得具有指針像素點(diǎn)和刻度盤像素點(diǎn)的像素圖；

(3)獲取每一個(gè)指針像素點(diǎn)的坐標(biāo)以及刻度盤的左邊界點(diǎn)M和右邊界點(diǎn)N的坐標(biāo)；

(4)確定刻度盤的左邊界點(diǎn)和右邊界點(diǎn)的中點(diǎn)S，并獲取該中點(diǎn)S的坐標(biāo)；

(5)以中點(diǎn)S的橫坐標(biāo)為橫坐標(biāo)，在所述像素圖中向靠近刻度盤的方向進(jìn)行掃描，當(dāng)掃描到第一個(gè)像素點(diǎn)時(shí)，將其設(shè)定為刻度盤像素點(diǎn)R；

(6)設(shè)左邊界點(diǎn)M或右邊界點(diǎn)N與中點(diǎn)S之間的線段長(zhǎng)度為p，刻度盤像素點(diǎn)R與中點(diǎn)S之間的線段長(zhǎng)度為q，根據(jù)下述模型確定從刻度盤的圓心O到刻度盤像素點(diǎn)R的距離r：

(7)根據(jù)r的值、中點(diǎn)S的坐標(biāo)以及q，獲得刻度盤的圓心O的坐標(biāo)；再結(jié)合刻度盤的左邊界點(diǎn)M和右邊界點(diǎn)N的坐標(biāo)，得到刻度盤的左邊界點(diǎn)M和右邊界點(diǎn)N的傾斜角，其分別對(duì)應(yīng)代表了指針的零刻度和滿刻度；

(8)將每一個(gè)指針像素點(diǎn)與刻度盤圓心O連接，以獲得所有指針像素點(diǎn)所表征的傾斜角；

(9)求取所有指針像素點(diǎn)所表征的傾斜角的平均值，將該平均值作為指針傾斜角；

(10)基于所述指針傾斜角和刻度盤的左邊界點(diǎn)M和右邊界點(diǎn)N的傾斜角獲得指針式表盤的讀數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指針式表盤的圖像識(shí)別方法，其特征在于，所述步驟(2)具體包括：

將采集到的指針式表盤圖像轉(zhuǎn)變?yōu)楹诎讏D像；

對(duì)黑白圖像進(jìn)行圖像規(guī)定化處理，以去除黑白圖像中因光照劇烈變化 而引起的圖像灰度的劇烈變化；

選取目標(biāo)識(shí)別區(qū)域，對(duì)目標(biāo)識(shí)別區(qū)域內(nèi)的經(jīng)過處理的黑白圖像進(jìn)行圖像二值化，所述目標(biāo)識(shí)別區(qū)域包括指針和刻度盤。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的指針式表盤的圖像識(shí)別方法，其特征在于，采用自適應(yīng)閾值分割法進(jìn)行所述圖像二值化。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的指針式表盤的圖像識(shí)別方法，其特征在于，采用直方圖規(guī)定化方法對(duì)所述黑白圖像進(jìn)行圖像規(guī)定化處理。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的指針式表盤的圖像識(shí)別方法，其特征在于，所述直方圖規(guī)定化方法包括步驟：

采用直方圖均衡化對(duì)黑白圖像進(jìn)行均衡化處理，得到灰度級(jí)s；

根據(jù)希望得到的黑白圖像的灰度級(jí)概率密度函數(shù)，求出變換函數(shù)G(z)；

采用變換函數(shù)G(z)將灰度級(jí)s進(jìn)行逆變換z＝G^-1(s)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指針式表盤的圖像識(shí)別方法，其特征在于，采用圖像傳感器采集所述指針式表盤圖像。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的指針式表盤的圖像識(shí)別方法，其特征在于，采用CMOS圖像傳感器采集所述指針式表盤圖像。