图像读数技术及应用研究

【摘要】指针式仪表自动读数识别技术是实现仪表自动检定化、智能化的重要基础与关键所在。在工业现场应用中,存在以下几个方面的问题,如在背景与仪表框架类似情况下,如何分割出表盘；指针与表盘背景颜色相近的情况,如何把指针分割出来；现场仪表表盘倾斜,如何校正仪表倾斜度提高字符识别率等问题。在阅读了部分中外相关论文以后,针对上述几个问题,本文提出了改进的或新的解决方法。主要做了以下几个方面的工作：1、定位现场仪表表盘旋转中心针对现场仪表表盘轮廓图像与其安装背景颜色相近,仪表中心难以确定的问题。本文提出了一种方法,该方法通过最大连通域,分割出仪表的大刻度线,结合了形态学知识,最小二乘法获取旋转中心点坐标。仪表旋转中心的确定,为仪表表盘难以分割等后续工作创造了可能性。2、提取低色差指针式仪表指针轮廓针对仪表指针与仪表表盘的色差小,指针轮廓难提取的问题,本文提出采用一种改进的水平集算法,该算法能够全自动分割指针轮廓。具有良好的抗干扰性,能使分割细长目标效果良好。3、自动校正倾斜仪表针对现场圆形指针式仪表的倾斜,本文提出了一种新的倾斜角度检测方法,该方法是通过检测仪表表盘上名称的倾斜角来作为仪表倾斜角度。检测算子是结合Canny算子,形态学和改进的Hough变换算子、最小二乘法直线拟合获取得到名称倾斜角度。该算法能够有效的校正倾斜仪表。本文进行了Matlab仿真,数据结果显示改进了仪表自动读数的效果,有一定的理论意义和实用价值。
【作者】邱金红；
【导师】汪仁煌；
【作者基本信息】广东工业大学，控制理论与控制工程，2014，硕士
【关键词】指针式仪表；低色差；指针分割；倾斜校正；

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