創(chuàng)意無極限，儀表大發(fā)明。今天為大家介紹一項國家發(fā)明授權(quán)專利――基于圖像處理的水表檢定方法、裝置及系統(tǒng)。該專利由北京石油化工學(xué)院申請，并于2018年11月2日獲得授權(quán)公告。
 

　　內(nèi)容說明
 

　　本發(fā)明涉及儀表檢測領(lǐng)域，更具體的，涉及一種基于圖像處理的水表檢定方法、裝置及系統(tǒng)。
 

　　發(fā)明背景
 

　　冷水水表檢定過程是一個確定水表讀數(shù)誤差大小的過程，在檢定時可以適當(dāng)采用計算機識別圖像讀數(shù)代替人工方式進行檢測。現(xiàn)階段，指針式水表檢定系統(tǒng)的相關(guān)研究日趨增多，眾多的國內(nèi)外研究者將研究的方向設(shè)定在機器視覺以及圖像處理上，即采集指針式水表圖像，再利用計算機處理圖像矩陣識別水表指針位置，進而讀取水表示值。圖像處理檢測技術(shù)具有極強的對象性，不同的檢測對象的圖像結(jié)構(gòu)信息相差很大，而且識別的精度速度等要求也會不盡相同。
 

　　針對傳統(tǒng)方法各個方面的局限性，很多學(xué)者提出了運用圓周弦長檢測法來進行水表指針的方向識別，這種方法的基本原理是將指針以旋轉(zhuǎn)軸心為原點將指針分為四個象限，然后從原點出發(fā)向兩個相反的方向搜索指針輪廓，記錄輪廓點間距離，每搜索完一條線上的兩個輪廓點就以1°為步長順時針或逆時針繼續(xù)搜索直到旋轉(zhuǎn)180°完成搜索，此搜索過程中所得的最長的輪廓距離即對應(yīng)指針指示方向。雖然此種方法在指針式儀表識別領(lǐng)域具有十分廣泛的用途，但如果指針較尖銳，與旋轉(zhuǎn)指針圓沒有平滑過度的情況下會浪費許多資源，而且如果指針在提取過程中出現(xiàn)平針的現(xiàn)象會造成指針方向識別不準(zhǔn)確甚至是錯誤。
 

　　因此，現(xiàn)有技術(shù)中水表檢定還存在效率及準(zhǔn)確率均不高的問題。
 

　　發(fā)明內(nèi)容
 

　　本發(fā)明公開一種基于圖像處理的水表檢定方法、裝置及系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中水表檢定還存在效率及準(zhǔn)確率均不高的問題。
 

　　為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種基于圖像處理的水表檢定方法，并采用如下技術(shù)方案：基于圖像處理的水表檢定方法包括：獲取預(yù)設(shè)表盤圖像的指針二值化圖；從所述指針二值化圖中提取圖像指針輪廓線，根據(jù)所述指針輪廓線計算所有輪廓點到指針圓圓心的距離；確定所述距離中的最大值并根據(jù)所述最大值確定指針方向；根據(jù)所述指針方向?qū)λ鲱A(yù)設(shè)水表進行示數(shù)判讀，并得到判讀結(jié)果；計算所述判讀結(jié)果并確定所述預(yù)設(shè)水表的示值狀態(tài)。
 

　　本發(fā)明提高的水表讀數(shù)識別方法，具有如下技術(shù)效果：第一、對指針式水表圖像預(yù)處理過程中的各種方法進行了分析，圖像預(yù)處理尤其對相對清晰度不高干擾較大的表盤圖像顯得更為重要。
 

　　第二、實現(xiàn)了對指針式水表圖像特征區(qū)域子表盤的提取以及指針提取。在指針子表盤提取過程中并非針對識別子表盤圓內(nèi)信息提取而是采用擴充提取以保證指針針尖部分的完整性。對于指針的提取過程并非直接對灰度圖像進行處理，而是充分利用圖像彩色信息，利用LRCD彩色差分原理提取指針。
 

　　第三、實現(xiàn)了指針圓完整準(zhǔn)確檢定。利用提取指針信息準(zhǔn)確識別指針轉(zhuǎn)軸即指針圓圓心位置。
 

　　如需進一步了解，請下載該專利完整說明書。
 

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