[發明專利]一種基于視頻的水尺讀數檢測方法

在審

• 申請號: 201811222855.3
• 申請日: 2018-10-19
• 公開（公告）號: CN109376740A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 薛超;付邦鵬;劉珊;孫雅彬
• 申請（專利權）人: 天津天地偉業投資管理有限公司
• 主分類號: G06K9/34
• 分類號: G06K9/34;G06K9/40;G06K9/62
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 戴文儀

1.一種基于視頻的水尺讀數檢測方法，其特征在于，包括：

(1)對視頻圖像進行預處理，去除圖像噪點；

(2)利用訓練模型檢測圖像中水尺的位置，確定水尺的區域；

(3)在確定的水尺區域對數字分割和識別；

(4)用二值化梯度圖像水平投影的方法，確定水位線位置；

(5)利用(3)中的數字分割識別結果與(4)中的水位線檢測結果，確定當前水位讀數。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(1)中，圖像預處理主要是用高斯濾波的方法對獲得的視頻圖像進行濾波降噪處理。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(2)中具體包括，采集水尺樣本，訓練基于LBP特征級聯分類器，對視頻圖像中的水尺進行檢測，再將檢測到的水尺作為正樣本，誤檢作為負樣本，反復對模型進行迭代訓練；最后用檢測效果最好的分類器模型對水尺進行檢測，從而確定水尺在圖像中的具體位置。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(3)中，使用檢測出的水尺區域，根據水尺上數字與水尺的相對位置，推算出水尺數字區域在圖像中的具體位置，將水尺數字區域進行二值化操作，并進行水平與垂直投影確定水尺上各數字的精確位置，再采用Gabor特征和神經網絡進行數字識別，得出水尺上數字的具體位置與數字識別結果。

5.一種基于視頻的水尺讀數檢測裝置，其特征在于，包括：

預處理模塊：對視頻圖像進行預處理，去除圖像噪點；

訓練檢測模塊：利用訓練模型檢測圖像中水尺的位置，確定水尺的區域；

分割識別模塊：在確定的水尺區域對數字分割和識別；

水位線檢測模塊：用二值化梯度圖像水平投影的方法，確定水位線位置；

水位讀數模塊：利用分割識別模塊的數字分割識別結果與水位線檢測模塊中的水位線檢測結果，確定當前水位讀數。

6.根據權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述預處理模塊包括高斯濾波單元：用高斯濾波的方法對獲得的視頻圖像進行濾波降噪處理。

7.根據權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述訓練檢測模塊包括：

分類器訓練單元：采集水尺樣本，訓練基于LBP特征級聯分類器，對視頻圖像中的水尺進行檢測；

迭代訓練單元：將檢測到的水尺作為正樣本，誤檢作為負樣本，反復對模型進行迭代訓練；

檢測單元：用檢測效果最好的分類器模型對水尺進行檢測，從而確定水尺在圖像中的具體位置。

8.根據權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述分割識別模塊包括：

推算單元：使用檢測出的水尺區域，根據水尺上數字與水尺的相對位置，推算出水尺數字區域在圖像中的具體位置；

二值化單元：將水尺數字區域進行二值化操作，并進行水平與垂直投影確定水尺上各數字的精確位置；

識別單元：采用Gabor特征和神經網絡進行數字識別，得出水尺上數字的具體位置與數字識別結果。