[發(fā)明專利]一種水尺水位線檢測方法及裝置

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202211077709.2
• 申請日: 2022-09-05
• 公開（公告）號: CN115482410A
• 公開（公告）日: 2022-12-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林笑
• 申請（專利權(quán)）人: 中電信數(shù)智科技有限公司
• 主分類號: G06V10/764
• 分類號: G06V10/764;G06V10/774;G06V10/80
• 代理公司: 北京知匯林知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11794
• 代理人: 楊華

1.一種水尺水位線檢測方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

S1：收集水尺水位線圖像數(shù)據(jù)，對所述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到處理后的水尺水位線數(shù)據(jù)；

S2：基于所述處理后的水尺水位線數(shù)據(jù)，構(gòu)建水尺水位線檢測模型，對所述水尺水位線檢測模型進(jìn)行訓(xùn)練，并保存模型參數(shù)；

S3：接收輸入的待檢測的水尺水位線圖像，根據(jù)所述水尺水位線檢測模型計(jì)算水位線的位置，輸出檢測結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到處理后的水尺水位線數(shù)據(jù)包括：

將圖像數(shù)據(jù)分割成包含像素塊的矩陣，對所述矩陣進(jìn)行掃描分類，標(biāo)注水位線像素在所述矩陣中的行列位置。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述處理后的水尺水位線數(shù)據(jù)，構(gòu)建水尺水位線檢測模型包括：

基于所述處理后的水尺水位線數(shù)據(jù)，構(gòu)建基于貝塞爾曲線的水尺水位線檢測模型，所述水尺水位線檢測模型包括特征偏移可識別模塊，通過所述特征偏移可識別模塊優(yōu)化所述貝塞爾曲線的控制點(diǎn)和曲線特征的擬合偏差。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于貝塞爾曲線的水尺水位線檢測模型的模型損失函數(shù)為：

L_total＝αL_reg+βL_CIOU+γL_cls

其中，

B(t)＝P₀(1-t)³+3P₁t(1-t)²+3P₂t²(1-t)+P₃t³,t∈[0,1]

其中，α、β、γ為損失函數(shù)權(quán)重占比，取值范圍為[0,1]，n為采樣數(shù)，IOU表示兩矩形交疊區(qū)域面積與兩矩形并集面積的比值，所述兩矩形表示模型輸出控制點(diǎn)所建立的曲線的最小外接矩形；b為模型輸出控制點(diǎn)所建立的曲線的最小外接矩形中心點(diǎn)，ρ(·)為歐式距離，c為兩曲線最小外接矩形對角線的距離，w、h分別為兩矩形的寬和高，P_O、P₁、P₂、P₃為曲線控制點(diǎn)，gt表示數(shù)據(jù)為標(biāo)注數(shù)據(jù)，B(t)表示貝塞爾曲線模型，表示貝塞爾曲線模型的輸出；P_i和T_i分別為模型輸出和真實(shí)標(biāo)注的第i個(gè)column anchor的分類結(jié)果向量；L_CE(P_i,T_i)為第i個(gè)分類器交叉熵?fù)p失。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述水尺水位線檢測模型計(jì)算水位線的位置包括：

根據(jù)輸入的水尺水位線圖像，使用訓(xùn)練后的模型計(jì)算水位線貝塞爾曲線控制點(diǎn)，根據(jù)控制點(diǎn)確定模型曲線函數(shù)，利用所述曲線函數(shù)和水尺檢測結(jié)果計(jì)算水位線的位置。

6.一種水尺水位線檢測裝置，其特征在于，所述裝置包括：

處理模塊，用于收集水尺水位線圖像數(shù)據(jù)，對所述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到處理后的水尺水位線數(shù)據(jù)；

構(gòu)建模塊，用于基于所述處理后的水尺水位線數(shù)據(jù)，構(gòu)建水尺水位線檢測模型，對所述水尺水位線檢測模型進(jìn)行訓(xùn)練，并保存模型參數(shù)；

檢測模塊，用于接收輸入的待檢測的水尺水位線圖像，根據(jù)所述水尺水位線檢測模型計(jì)算水位線的位置，輸出檢測結(jié)果。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述處理模塊對所述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到處理后的水尺水位線數(shù)據(jù)包括：

將圖像數(shù)據(jù)分割成包含像素塊的矩陣，對所述矩陣進(jìn)行掃描分類，標(biāo)注水位線像素在所述矩陣中的行列位置。