一种指针式圆形多仪表盘实时读数识别方法

摘要

本发明涉及指针式仪表读数自动判读领域，具体是一种利用表盘视频采集、图像处理与计算机视觉相结合的方式对多个指针式仪表盘视频进行分析处理，进而精确识别出每个指针式仪表读数的方法。它是一种基于图像视频采集、图像处理和计算机视觉相结合的多仪表读数识别方法，采用具有一定分辨率的移动设备或平板进行视频拍摄，在视频拍摄的过程中同时识别多个表盘读数。该方法具有较好的鲁棒性、实时性、高效率、成本低等特点，由于是在视频采集的同时进行读数识别，因而提高了实时性；由于可以每次采集多个仪表盘视频图像，因而提高了效率。该发明有效的提高了工业生产效率，减少了工业开销，为以后工业生产提供了可靠的技术保证。

主权项

一种指针式圆形多仪表盘实时读数识别方法，其特征在于,依次包括如下步骤：步骤1：利用移动设备实时获取指针式圆形多仪表盘的图像视频；步骤2：对获取的指针式圆形多仪表盘的图像视频进行分帧预处理；步骤3：对进行分帧预处理后的每帧图像数据进行边缘检测；步骤4：利用Hough变换检测指针式圆形多仪表盘的圆形表盘所在的多个圆，如果检测到对应的圆，则进入下一步骤，如果检测不到则返回步骤2；步骤5：对表盘感兴趣区域进行分割，分别分割出各个圆形表盘所在的外接矩形区域；步骤6：分别对各个圆形表盘所在的外接矩形区域的图像中的倾斜表盘进行校正；步骤7：利用Hough变换分别检测指针所在各个圆形表盘中的直线，如果检测到对应的直线，则进入下一步骤，如果检测不到则返回步骤2；步骤8：分别根据检测到的对应的直线的两个端点坐标，利用直线的斜截式方程得到对应指针线所在的直线的斜率k的值，计算出对应指针在量程区域内所扫过的角度θ；步骤9：根据对应指针线所在的直线的斜率k，最小刻度为v_min，最大刻度为v_max，指针线所指的刻度与最小刻度之间的夹角a，指针扫过的角度θ，待求解的读数为v，利用公式：v＝v_min+(v_max‑v_min)×(a÷θ)计算出当前对应指针式圆形多仪表盘中对应的读数。