[發明專利]指針角度的智能讀取方法及存儲介質

在審

• 申請號: 202010042896.5
• 申請日: 2020-01-15
• 公開（公告）號: CN111209890A
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 王剛剛;王庫;馮文瀾
• 申請（專利權）人: 隨銳科技集團股份有限公司;江西隨銳智能科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/32;G06K9/46;G06K9/62;G06T5/00;G06T5/20;G06T7/11;G06T7/155;G06T7/187;G06T11/40
• 代理公司: 北京中譽威圣知識產權代理有限公司 11279
• 代理人: 周際;王芊雨

本發明公開了一種指針角度的智能讀取方法及存儲介質，方法包括：接收儀表的實時圖像，對所述實時圖像進行預處理，得到實時采集的表盤圖像；在所述實時采集的表盤圖像中對目標區域進行截取，獲取目標區域中的指針轉軸處的坐標O；進行指針骨架提取以及Hough直線檢測，得到第一指針角度根據所述第一指針角度是否滿足預設條件，判斷所述指針是否為反向；當所述指針為反向時，指針的最終角度為所述第一指針角度按照預設處理方式計算后的角度。本發明提供的指針角度的智能讀取方法及存儲介質保證了精度又不會造成指針角度反向，提高了指針式儀表讀數的準確性。

技術領域

本發明是關于儀器儀表智能識別技術領域，特別是關于一種指針角度的智能讀取方法及存儲介質。

背景技術

指針式儀表具有使用方便、價格便宜、可靠性高、防塵防水、抗電磁干擾能力強等優點，是目前工業測量領域大量使用的一種測量儀表。在工業現場，為了便于確定設備是否正常運行，需要頻繁的對指針式儀表進行讀數操作。

目前，機器視覺方法在工業測量領域被普遍應用，將攜帶高清可見光攝像頭的機器人應用于指針式儀表自動讀數，讀數效率高、全天候隨時巡檢、不受惡劣環境影響等優勢。指針式儀表自動讀數的方法主要包括：儀表定位、儀表圖像預處理、指針提取、指針轉化角度和角度轉化讀數六個步驟。儀表定位主要包括Hough圓檢測和模板匹配法；儀表圖像預處理主要包括改變圖像分辨率、直方圖均衡化、濾波平滑、Retinex圖像增強和形態學運算等；指針提取包括最大連通區域法和區域生長法等；指針轉化角度包括方法1：指針骨架提取，采用Hough直線檢測和斜率計算得到角度；方法2：提取指針最小外接矩形和斜率計算得到角度；角度轉化讀數包括角度和量程的百分比得到。

基于此本申請的發明人發現，在現有的指針轉化角度中，方法1精度高，但是在計算角度的過程中，容易造成角度反向，從而造成儀表讀數錯誤，此處所說的精度高是指在指針不反向的情況下，方法2精度低，但是不存在指針反向問題。

公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

發明內容

本發明的目的在于提供一種指針角度的智能讀取方法及存儲介質，其能夠提高儀表的讀數精度。

為實現上述目的，本發明提供了一種指針角度的智能讀取方法，包括：接收儀表的實時圖像，對所述實時圖像進行預處理，得到實時采集的表盤圖像；在所述實時采集的表盤圖像中對目標區域進行截取，獲取目標區域中的指針轉軸處的坐標O；對實時采集的表盤圖像進行指針骨架提取以及Hough直線檢測，得到指針的第一指針角度根據所述第一指針角度是否滿足預設條件，判斷所述指針是否為反向；當所述指針為反向時，指針的最終角度為所述第一指針角度按照預設處理方式計算后的角度，其中，所述預設處理方式為

在一優選的實施方式中，所述對實時采集的表盤圖像進行指針骨架提取以及Hough直線檢測之后，還包括：當所述指針未反向時，指針的最終角度為所述第一指針角度。

在一優選的實施方式中，所述對所述實時圖像進行預處理，得到實時采集的表盤圖像包括：預先獲取儀表的模板圖像；對所述實時圖像以及模板圖像進行預處理；根據預處理后的模板圖像對預處理后的實時圖像進行模板匹配，得到實時采集的表盤圖像。

在一優選的實施方式中，所述在實時采集的表盤圖像中對目標區域進行截取，獲取目標區域中的指針轉軸處的坐標O之后，還包括：對實時采集的表盤圖像進行像素填充以及形態學處理，得到指針圖像。

在一優選的實施方式中，所述對實時采集的表盤圖像進行像素填充以及形態學處理，得到指針圖像之后還包括：獲取指針圖像最小外接矩形的四個端點的坐標；分別計算各個端點中點的坐標；分別計算轉軸處坐標O與所述各個端點中點坐標之間的距離；根據轉軸處坐標O與各端點中點坐標之間距離中的最大值，計算第二指針角度。