[發(fā)明專利]基于深度學(xué)習(xí)的非接觸式水位測量方法、裝置及相關(guān)介質(zhì)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210975869.2
• 申請日: 2022-08-15
• 公開（公告）號: CN115331001A
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉子偉;李翠萍;宋江騰;周斌;張曉鑫;鄭澤濤;袁戟
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市萬物云科技有限公司;深圳市萬物云城空間運營管理有限公司;深圳市萬科物業(yè)服務(wù)有限公司
• 主分類號: G06V10/25
• 分類號: G06V10/25;G01F23/04
• 代理公司: 深圳市精英專利事務(wù)所 44242
• 代理人: 譚穗平

1.一種基于深度學(xué)習(xí)的非接觸式水位測量方法，其特征在于，包括：

獲取水尺圖像，利用位置檢測算法對所述水尺圖像進(jìn)行檢測，分別得到水尺、水尺上端、水尺下端和水尺示數(shù)文本的位置檢測結(jié)果；根據(jù)所述水尺上端的位置檢測結(jié)果和所述水尺下端的位置檢測結(jié)果，計算得到水尺中段的位置檢測結(jié)果；

根據(jù)所述位置檢測結(jié)果分別將所述水尺上端、所述水尺中段、所述水尺下端和所述水尺示數(shù)文本對應(yīng)在所述水尺圖像的位置作為感興趣區(qū)域并獲取對應(yīng)的感興趣區(qū)域圖像；利用文本檢測算法對每一所述感興趣區(qū)域圖像進(jìn)行檢測，分別得到所述水尺上端、所述水尺中段、所述水尺下端的刻度檢測結(jié)果和所述水尺示數(shù)文本的數(shù)字檢測結(jié)果；

根據(jù)所述水尺上端、所述水尺中段和所述水尺下端的刻度檢測結(jié)果計算刻度平均值，根據(jù)所述刻度平均值計算得到真實世界高度與圖像坐標(biāo)系的對應(yīng)比例關(guān)系；

根據(jù)所述水尺示數(shù)文本的數(shù)字檢測結(jié)果，計算得到多個水尺示數(shù)文本的讀數(shù)；并按大小對所述多個水尺示數(shù)文本的讀數(shù)進(jìn)行排序并記錄最小讀數(shù)；

根據(jù)所述最小讀數(shù)、所述水尺下端的位置檢測結(jié)果以及所述比例關(guān)系計算得到第一水位。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于深度學(xué)習(xí)的非接觸式水位測量方法，其特征在于，所述根據(jù)所述水尺上端的位置檢測結(jié)果和所述水尺下端的位置檢測結(jié)果，計算得到水尺中段的位置檢測結(jié)果，包括：

采用平均值法，按如下公式計算所述水尺中段的矩形框位置：

其中，x_m,y_m,w_m,h_m分別表示所述水尺中段的矩形框中心點橫坐標(biāo)、矩形框中心點縱坐標(biāo)、矩形框?qū)挾取⒕匦慰蚋叨龋粁_u,y_u,w_u,h_u分別表示所述水尺上端的矩形框中心點橫坐標(biāo)、矩形框中心點縱坐標(biāo)、矩形框?qū)挾取⒕匦慰蚋叨龋粁_d,y_d,w_d,h_d分別表示所述水尺下端的矩形框中心點橫坐標(biāo)、矩形框中心點縱坐標(biāo)、矩形框?qū)挾取⒕匦慰蚋叨取?/p>

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于深度學(xué)習(xí)的非接觸式水位測量方法，其特征在于，所述根據(jù)所述水尺示數(shù)文本的數(shù)字檢測結(jié)果，計算得到多個水尺示數(shù)文本的讀數(shù)，包括：

按如下公式計算得到水尺示數(shù)文本的讀數(shù)：

其中，N_k表示第k個所述水尺示數(shù)文本的讀數(shù)，i表示所述水尺示數(shù)文本的圖像從左至右第i個數(shù)，I表示所述水尺示數(shù)文本的位數(shù)，j表示檢測數(shù)字0～9。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于深度學(xué)習(xí)的非接觸式水位測量方法，其特征在于，所述根據(jù)所述最小讀數(shù)、所述水尺下端的位置檢測結(jié)果以及所述比例關(guān)系計算得到第一水位，包括：

按如下公式計算第一水位：

其中，s為所述真實世界高度與圖像坐標(biāo)系的對應(yīng)比例關(guān)系，y_d為所述水尺下端的矩形框中心點縱坐標(biāo)，T_min為所述最小讀數(shù)，y_t為所述最小讀數(shù)的矩形框中心點縱坐標(biāo)，h_t為所述最小讀數(shù)的矩形框高度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于深度學(xué)習(xí)的非接觸式水位測量方法，其特征在于，還包括：

根據(jù)校正因子對所述水尺上端和水尺下端的位置檢測結(jié)果以及水尺最大量程進(jìn)行水位計算得到第二水位；

根據(jù)所述校正因子對水尺和水尺下端的位置檢測結(jié)果以及水尺最大量程進(jìn)行水位計算得到第三水位；

對所述第一水位、所述第二水位和所述第三水位進(jìn)行平均值計算得到最終的水位測量結(jié)果。