机械设计与研究 ›› 2019, Vol. 35 ›› Issue (06): 43-47.doi: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a5079

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基于灰度梯度联合二值图的抗干扰指针仪表自动识读方法

尹春丽;刘波;滕松;王丹;秦轩;梁庆华;吴甜;蒲廷燕;   

  1. 国网江苏省电力有限公司徐州供电公司;上海交通大学机械与动力工程学院;北京瑞盈智拓科技发展有限公司;
  • 出版日期:2019-12-20 发布日期:2019-12-20

  • Online:2019-12-20 Published:2019-12-20

摘要: 无人值守机器人在智能配电房进行设备状态检测过程中,需对配电房内的各类指针式仪表进行自动化识别判读。对于方型指针式仪表检测过程中出现的大角度倾斜、阴影与反光干扰,提出一种基于灰度梯度比值阵与联合二值图的抗干扰指针识别算法。在表盘定位过程中,提出基于灰度直方图峰值检测与灰度梯度比值阵相结合的方法,有效消除了边框阴影的干扰,实现四条边框方向的定位;在指针识别过程中,提出基于联合二值图的方法,有效增强了表盘中的指针信息,并通过Hough直线检测与线段聚类,最终进行倾斜校正从而获取指针角度。利用C++语言与OpenCV视觉库在计算机中进行算法实现与验证,结果表明,该算法在强干扰条件下仍表现出较高的鲁棒性和精度,具有较高的应用价值。

关键词: 方形指针式仪表, 灰度梯度比值阵, 联合二值图, Hough变换, 聚类方法

Key words: square pointer meter, gradient gray ratio matrix, combined binary image, Hough Transform, clustering method