[發明專利]一種用于旋鈕開關的檔位識別方法和系統

有效

• 申請號: 202010954208.2
• 申請日: 2020-09-11
• 公開（公告）號: CN112116540B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發明（設計）人: 陳嘉華
• 申請（專利權）人: 福建省海峽智匯科技有限公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T5/30;G06T7/11;G06V10/44;G06V10/22;H01H19/02
• 代理公司: 廈門福貝知識產權代理事務所(普通合伙) 35235
• 代理人: 肖琨

1.一種用于旋鈕開關的檔位識別方法，其特征在于，包括：

S1：利用目標檢測算法識別圖片中包含所述旋鈕開關的區域，分割獲取包含旋鈕開關的第一圖片，計算所述第一圖片的像素點的亮度均值，響應于所述亮度均值小于預設亮度值，調整所述第一圖片的像素點的亮度均值以使得所述第一圖片的亮度增大；調整所述第一圖片的像素點的亮度均值以使得所述第一圖片的亮度增大具體為：取所述第一圖片的亮度值的10％為最小值，90％為最大值，響應于所述第一圖片中的像素點的亮度值小于所述最小值，則用所述最小值替代該像素點的亮度值；響應于所述第一圖片中的像素點的亮度值大于所述最大值，用所述最大值替代該像素點的亮度值；將所述第一圖片的像素點拉伸到0-255；

S2：對所述包含旋鈕開關的第一圖片進行二值化處理后，進行去噪獲得第二圖片；

S3：篩選所述第二圖片中的所述旋鈕開關的矩形邊框，將所述矩形邊框擺正；

S4：裁剪所述矩形邊框獲取所述第二圖片中的旋鈕輪廓，對所述旋鈕輪廓進行橢圓擬合，獲取所述旋鈕輪廓的橢圓區域、橢圓角度和中心點；

S5：篩選所述橢圓區域內的標記輪廓，并獲得所述標記輪廓的角度；響應于無法篩選出所述標記輪廓，對所述橢圓區域再次進行橢圓擬合，獲得第二橢圓中心和第二橢圓角度，利用所述第二橢圓角度根據所述旋鈕的檔位數轉換為對應的檔位；以及

S6：利用所述標記輪廓的角度、所述橢圓角度與所述橢圓中心判斷所述旋鈕開關的朝向，響應于所述標記輪廓的角度與所述旋鈕輪廓的角度差值大于預設角度，利用所述標記輪廓的角度根據所述旋鈕的檔位數轉換為對應的檔位，否則利用所述橢圓角度根據所述旋鈕的檔位數轉換為對應的檔位。

2.根據權利要求1所述的用于旋鈕開關的檔位識別方法，其特征在于，所述步驟S2中的去噪具體包括將所述二值化后的圖片進行膨脹后腐蝕，去除圖片內的小像素噪點。

3.根據權利要求1所述的用于旋鈕開關的檔位識別方法，其特征在于，所述步驟S3具體包括：利用所述矩形邊框的四個頂點進行仿射變換，將所述矩形邊框變換為200*200的矩形圖像，截取所述矩形邊框并將其擺正。

4.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有一或多個計算機程序，其特征在于，該一或多個計算機程序被計算機處理器執行時實施權利要求1至3中任一項所述的方法。

5.一種用于旋鈕開關的檔位識別系統，其特征在于，所述系統包括：

旋鈕圖片獲取單元：配置用于利用目標檢測算法識別圖片中包含所述旋鈕開關的區域，分割獲取包含旋鈕開關的第一圖片，計算所述第一圖片的像素點的亮度均值，響應于所述亮度均值小于預設亮度值，調整所述第一圖片的像素點的亮度均值以使得所述第一圖片的亮度增大；調整所述第一圖片的像素點的亮度均值以使得所述第一圖片的亮度增大具體為：取所述第一圖片的亮度值的10％為最小值，90％為最大值，響應于所述第一圖片中的像素點的亮度值小于所述最小值，則用所述最小值替代該像素點的亮度值；響應于所述第一圖片中的像素點的亮度值大于所述最大值，用所述最大值替代該像素點的亮度值；將所述第一圖片的像素點拉伸到0-255；

圖片預處理單元：配置用于對所述包含旋鈕開關的第一圖片進行二值化處理后，進行去噪獲得第二圖片；

開關邊框篩選單元：配置用于篩選所述第二圖片中的所述旋鈕開關的矩形邊框，將所述矩形邊框擺正；

旋鈕輪廓獲取單元：配置用于裁剪所述矩形邊框獲取所述第二圖片中的旋鈕輪廓，對所述旋鈕輪廓進行橢圓擬合，獲取所述旋鈕輪廓的橢圓區域、橢圓角度和中心點；

標記輪廓獲取單元：配置用于篩選所述橢圓區域內的標記輪廓，并獲得所述標記輪廓的角度，響應于無法篩選出所述標記輪廓，對所述橢圓區域再次進行橢圓擬合，獲得第二橢圓中心和第二橢圓角度，利用所述第二橢圓角度根據所述旋鈕的檔位數轉換為對應的檔位；以及

檔位獲取單元：配置用于利用所述標記輪廓的角度、所述橢圓角度與所述橢圓中心判斷所述旋鈕開關的朝向，響應于所述標記輪廓的角度與所述旋鈕輪廓的角度差值大于預設角度，利用所述標記輪廓的角度根據所述旋鈕的檔位數轉換為對應的檔位，否則利用所述橢圓角度根據所述旋鈕的檔位數轉換為對應的檔位。

6.根據權利要求5所述的用于旋鈕開關的檔位識別系統，其特征在于，

圖片預處理單元還配置用于計算所述第一圖片的像素點的亮度均值，響應于所述亮度均值小于預設亮度值，取所述第一圖片的亮度值的10％為最小值，90％為最大值，響應于所述第一圖片中的像素點的亮度值小于所述最小值，則用所述最小值替代該像素點的亮度值；響應于所述第一圖片中的像素點的亮度值大于所述最大值，用所述最大值替代該像素點的亮度值；將所述第一圖片的像素點拉伸到0-255；

開關邊框篩選單元還配置用于利用所述矩形邊框的四個頂點進行仿射變換，將所述矩形邊框變換為200*200的矩形圖像，截取所述矩形邊框并將其擺正；

檔位獲取單元還配置用于響應于無法篩選出所述標記輪廓，對所述橢圓區域再次進行橢圓擬合，獲得第二橢圓中心和第二橢圓角度，利用所述第二橢圓角度根據所述旋鈕的檔位數轉換為對應的檔位；利用所述標記輪廓的角度、所述橢圓角度與所述橢圓中心判斷所述旋鈕開關的朝向。