崔建軍



摘要:隨著時代的發展,機械式儀表出現在我們視野之內,機械式儀表憑借其低廉的成本,簡單的結構設計,從而廣泛的應用到采油、礦井、電力等多個領域之中。相比傳統的模式,在當前的計算機視覺技術之下,進一步降低了勞動成本,并且通過儀表檢測的自動化,這樣就可以達到應用前景的基本需求。
關鍵詞:機械式儀表;自動讀數;識別
中圖分類號:TP391.41 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2019)02-0235-02
1 機械式儀表
利用機械式儀表,其本身主要是通過機械式彈簧樞紐的設計來實施,其本身的結構不僅簡單,而且成本較低,再加上可以方便的進行維護,這樣就可以在諸多領域之中對其加以使用,這樣就可以出現人工巡檢以及抄表等對應的處理,這樣就可以實現設備運行的監測處理,從而實施對應的指導,做好相應的維護處理。
2 機械式儀表自動讀數的識別
2.1 表盤區域、指針區域定位
針對指針區域的實際定位,主要是考慮到儀表自動識別的主要位置,在實施研究之后,呈現出其實際的區域分割,就可以分別的提取機械式儀表盤的指針區域以及表盤區域。通過面積作為參考因素作為區域降噪,其面積P=50,除噪聲,能夠濾除機械式儀表盤以及指針的特征信息;去面積P=500,去除噪聲,然后就可以完整的分割儀表指針圖像特征信息[1]。
通過輪廓跟蹤法對比圖輪廓跟蹤法提取表盤區域的降噪處理之后的圖像,相比輪廓跟蹤提取表盤區域獲取的粗糙圖像進行對比,在通過降噪處理之后,能夠更加清晰的進行圖像指針與儀表細節的保存[2]。
為了獲取各個特征信息,設定區域面積最大條件,并且利用原圖像與指針圖像求異來獲取儀表表盤圖像,最終獲取實際的位置。通過效果圖分析,我們可以明確,其本身可以將字母、數字等細節信息保留的相對完善,這樣對于后續的實驗實施也有著極大的幫助作用。
2.2 實驗分析
基于基本的原理,通過對應的操作系統windows 7,在實施是建立在MATLAB-2014b軟件下進行實驗操作?;谧詣佣葦档暮侠碜R別:
圖1顯示的是雙指針壓力表不同數據的采集。同時,其指針位置以及兩端通過Hough變換法,再配合上中心投影法,實現對位置的合理標定,再配合上區分不同的指針,并且注意顏色差異性。
圖1中,從a到f為不同位置的標定結果,g、h為指針重合標定結果?;贖ough變換法,再配合上變換法與中心投影法結合的對比,其黑紅指針讀數放置于表1和表2之中,其獲取的結果如下。
通過表1和表2進行數據的對比,其實際的結果為:
第一,兩種方法針對圖1(a)的自動識別結果和識別所用的時間都是一模一樣的,這主要是因為圖1(a)選擇的是Hough變換法計算出來的原因;基于Hough變換法讀數自動識別耗費的時間,其要超出相互結合方式5倍多。
第二,表1中的(g)、(h)的識別結果與表2(g)、(h)中的自動識別結果一致,通過圖1中的(g)、(h)就可以明確是兩根指針重合所引起的。
第三,利用人工讀數,其與兩種方式的處理,其實際的誤差不會超出0.1,利用后續的方式,其結合中心投影法等,其誤差低于0.05。
3 結語
基于本文的分析與闡述,對機械式儀表自動讀數識別有一個清楚的認識,希望通過本文的分析,能夠利用具體的實驗分析,認識到自動讀數識別的價值和意義,最終更加合理的利用這一種技術,服務對應行業的可持續發展。
參考文獻
[1] 韓紹超,徐遵義,尹中川,等.指針式儀表自動讀數識別技術的研究現狀與發展[J].計算機科學,2018,45(S1):54-57.
[2] 堯衛.基于機器視覺的指針儀表讀數識別技術研究[D].南昌航空大學,2018.
Research on Automatic Reading Recognition of Mechanical Instrument
CUI Jian-jun
(Chongqing Water Supply Co., Ltd., Chongqing? 400074)
Abstract:With the development of the times, mechanical instruments appear in our field of vision. With its low cost and simple structural design, mechanical instruments are widely used in many fields such as oil production, mines and electric power. Compared with the traditional model, under the current computer vision technology, the labor cost is further reduced, and the automation of the instrument detection is achieved, so that the basic needs of the application prospect can be achieved.
Key words:mechanical instrument; automatic reading; identification