[發明專利]一種機房場景下的圓形旋鈕開關識別的方法與系統

在審

• 申請號: 202111553338.6
• 申請日: 2021-12-17
• 公開（公告）號: CN114241289A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 雒廠輝;王靖;周龍飛
• 申請（專利權）人: 上海蒙帕信息技術有限公司;北京蒙帕信創科技有限公司
• 主分類號: G06V20/00
• 分類號: G06V20/00;G06V10/26;G06V10/42;G06V10/764;G06K9/62
• 代理公司: 北京市隆安律師事務所 11323
• 代理人: 楊云

本發明公開了一種機房場景下的圓形旋鈕開關識別的方法與系統，其中所述方法包括：采集機房內機柜或設備的狀態信息，獲取第一圖片集；獲取所述第一圖片集中包含圓形按鈕開關的圖片IMG1，識別所述圓形按鈕開關類型；基于所述IMG1進行圓形檢測，獲取所述圓形按鈕開關的圓心坐標和半徑；基于掩碼數組Mask提取所述圓形按鈕開關部分，得到圖片IMG2；基于圓形按鈕開關類型，對所述IMG2進行角度分割，得到與檔位相關的多個扇形參考區域；計算所述多個扇形參考區域的像素值，輸出相應結果。本發明可以在輪廓不明顯的環境中檢測識別不同開關大小和型號的圓形旋轉開關。

技術領域

本發明屬于計算機視覺領域，尤其涉及一種機房場景下的圓形旋鈕開關識別的方法與系統。

背景技術

目前隨著生產和生活場景電氣化和信息化，面對日益復雜的電力和信息網絡；需要大量復雜控制設備組成的控制系統。控制系統集中化的機房日常需要人力重復一些單調的巡檢維護任務。大型機房設備繁多，需要巡檢的關鍵點多而重復度高，機房本身存在光噪污染以及潛在的電氣危險，同時機房環境光照不均勻，存在遮擋情況，目前比較流行使用分析開關輪廓的細節來識別開關檔位，但是在機房使用場景中，巡檢機器人為了獲得更大視野和更快的巡檢效率，一般采集照片時距離設備較遠，這會造成旋轉開關的輪廓細節不明顯，同時，在晚上或采光封閉的電力機房場景中，會出現光照不足，設備位于機柜的背光面，這時旋鈕開關整體較暗，旋鈕部分輪廓信息細節不明顯。處理過程復雜，占用機器人硬件資源多，耗時長的方法是不可被接受的。

發明內容

針對上述現有技術中存在的缺陷，本發明提供一種機房場景下的圓形旋鈕開關識別的方法與系統。可以在輪廓不明顯的環境中檢測識別不同開關大小和型號的圓形旋轉開關。

第一方面，本發明提供一種機房場景下的圓形旋鈕開關識別的方法，包括以下步驟：

步驟S101、采集機房內機柜或設備的狀態信息，獲取第一圖片集；

步驟S103、獲取所述第一圖片集中包含圓形按鈕開關的圖片IMG1，識別所述圓形按鈕開關類型；

步驟S105、基于所述IMG1進行圓形檢測，獲取所述圓形按鈕開關的圓心坐標和半徑；

步驟S107、基于掩碼數組Mask提取所述圓形按鈕開關部分，得到圖片IMG2；

步驟S109、基于圓形按鈕開關類型，對所述IMG2進行角度分割，得到與檔位相關的多個扇形參考區域；

步驟S111、計算所述多個扇形參考區域的像素值，輸出相應結果。

其中，所述步驟S103具體包括：

使用yolo v5算法解析所述第一圖片集獲取含有圓形旋鈕開關的圖片IMG1，并識別所述圓形按鈕開關類型。

其中，在所述步驟S105之前還包括：

將所述圖片IMG1轉換為灰度圖IMG3，經自適應反二值化，使用形態學梯度開運算去除噪點，隨后使用雙線性插值法等比例縮放至某一固定值得到圖片IMG4。

其中，所述步驟S105具體包括：

對所述圖片IMG4進行霍夫圓形檢測，獲取所述圓形按鈕開關的圓心坐標和半徑。

其中，在所述步驟S107之前還包括：

構建掩碼數組Mask，其與所述圖片IMG4的長寬相同，假定具有集合G，H，其中G＝{0,1…,i}；H＝{0,1…,j}；

則笛卡爾積表示為：

G×H＝{(n,m)|n∈G∧m∈H}；