本文關(guān)鍵詞：節(jié)能監(jiān)測中直顯式儀表圖像識別系統(tǒng)的研究及開發(fā)

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【摘要】：在節(jié)能監(jiān)測數(shù)據(jù)采集過程中,存在大量指針式儀表和無接口數(shù)顯式儀表等直顯式儀表,由于其數(shù)據(jù)無法直接被計(jì)算機(jī)采集,傳統(tǒng)讀數(shù)方式多采用人工讀數(shù)。然而人工讀數(shù)具有強(qiáng)度大、成本高、時(shí)效性不強(qiáng)、監(jiān)測周期長等缺點(diǎn),影響節(jié)能監(jiān)測工作的進(jìn)行。本文將機(jī)器視覺技術(shù)應(yīng)用至能耗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),對指針式儀表及數(shù)顯式儀表進(jìn)行圖像識別,為節(jié)能監(jiān)測數(shù)據(jù)采集自動化提供了技術(shù)手段。本文工作主要包括以下幾個(gè)方面：(1)根據(jù)機(jī)器視覺技術(shù)系統(tǒng)要求,完成能耗數(shù)據(jù)視頻采集系統(tǒng)搭建。(2)完成指針式儀表圖像識別算法及程序。首先對圖像進(jìn)行增強(qiáng),噪聲濾除,之后重點(diǎn)分析比較雙峰法、迭代法、大津法等閥值分割算法的優(yōu)缺點(diǎn),并針對指針式儀表提出了一種改進(jìn)的基于局部區(qū)域大津算法。該算法對指針及刻度區(qū)域二值化具有明顯效果。通過分析指針式儀表的結(jié)構(gòu)特征,利用最大聯(lián)通域法去除背景,并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)指針與刻度的分別提取。然后通過距離法計(jì)算指針與刻度的距離求出指針式儀表讀數(shù)。本算法能夠有效減小由儀表刻度不均勻引起的讀數(shù)誤差。(3)完成數(shù)顯式儀表圖像識別算法及程序。根據(jù)數(shù)顯式儀表表面特征采用亮度提取與灰度變換的方式對圖像進(jìn)行增強(qiáng),并將Canny邊緣檢測算法應(yīng)用于圖像傾斜校正。提出多次掃描二值化圖像進(jìn)行數(shù)字提取的方法,該方法具有良好的數(shù)字提取效果。在數(shù)字識別時(shí),對基于特征的模式識別及基于統(tǒng)計(jì)的模式識別兩種識別進(jìn)行分析比較,并在此基礎(chǔ)上提出基于兩種方法串行的識別方法。該方法將數(shù)字穿線法及像素統(tǒng)計(jì)法相結(jié)合,減少噪聲對數(shù)字的干擾作用,提高數(shù)字識別精確度。(4)完成圖像識別軟件系統(tǒng)搭建,并對該識別系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)證明,采用視頻監(jiān)控圖像處理識別儀表的方法在實(shí)際中可行,具有良好的識別效果,能夠適應(yīng)工業(yè)企業(yè)監(jiān)控現(xiàn)場環(huán)境。
【學(xué)位授予單位】：中國海洋大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP391.41;TK018

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本文編號：1254966