指针式仪表读数识别方法及装置、存储介质及电子设备与流程

技术特征：
1.一种指针式仪表读数识别方法，其特征在于，包括：获取包含指针式仪表的待识别图像，通过深度学习模型在所述待识别图像中检测出所述指针式仪表的表盘区域，并确定出所述指针式仪表所属的仪表类型；基于所述仪表类型获取所述指针式仪表的量程范围，根据量程范围为霍夫变换直线检测算法添加检测角度约束条件；基于所述仪表类型获取所述指针式仪表的指针真实长度与表盘真实尺寸之间的比例关系，并根据所述表盘区域确定出表盘检测尺寸，以通过所述比例关系和所述表盘检测尺寸确定出所述霍夫变换直线检测算法对应的直线长度约束条件；根据所述检测角度约束条件和所述直线长度约束条件，利用所述霍夫变换直线检测算法在所述表盘区域中进行直线检测，得到待处理直线集合；基于所述待处理直线集合中的直线，确定出所述指针式仪表的指针顶点在所述表盘区域中的目标位置，以根据所述目标位置得到所述指针式仪表的读数。2.根据权利要求1所述的指针式仪表读数识别方法，其特征在于，所述根据所述待处理直线集合中的直线，确定出所述指针式仪表的指针顶点在所述表盘区域中的目标位置，包括：根据所述仪表类型，确定出所述指针式仪表的指针边缘轮廓的两条直线之间的真实斜率差；计算待处理集合中的每条直线的斜率值，根据所述斜率值对所述直线进行分组，确定各组中的直线数量，其中，每组中的直线具有相同的斜率值；根据各组中的直线数量和所述真实斜率差对所述待处理直线集合中的直线进行过滤，以确定出所述指针式仪表的指针顶点在所述表盘区域中的目标位置。3.根据权利要求2所述的指针式仪表读数识别方法，其特征在于，所述根据各组中的直线数量和所述真实斜率差对所述待处理直线集合中的直线进行过滤，以确定出所述指针式仪表的指针顶点在所述表盘区域中的目标位置，包括：确定直线数量最多的两组直线对应的斜率值之间的第一斜率差；在所述第一斜率差与所述真实斜率差之间的关系满足第一预设条件时，确定直线数量最多的两组直线之间的交点；根据所述交点，确定出所述指针式仪表的指针顶点在所述表盘区域中的目标位置。4.根据权利要求3所述的指针式仪表读数识别方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述第一斜率差与所述真实斜率差之间的关系不满足第一预设条件时，针对每组直线，分别确定其对应的斜率值与其它组直线对应的斜率值之间的第二斜率差，以得到第二斜率差集合；在所述第二斜率差集合中存在目标第二斜率差时，确定所述目标第二斜率差对应的两组直线之间的交点，其中，所述目标第二斜率差包括与所述真实斜率差之间的关系满足所述第一预设条件的第二斜率差；根据所述交点，确定出所述指针式仪表的指针顶点在所述表盘区域中的目标位置。5.根据权利要求1所述的指针式仪表读数识别方法，其特征在于，根据量程范围为霍夫变换直线检测算法添加角度约束条件，包括：获取所述量程范围中的最小量程值对应的刻度线在所述指针式仪表中的第一偏转角
度；获取所述量程范围中的最大量程值对应的刻度线在所述指针式仪表中的第二偏转角度；根据所述第一偏转角度和所述第二偏转角度，为霍夫变换直线检测算法添加检测角度约束条件。6.根据权利要求1所述的指针式仪表读数识别方法，其特征在于，所述表盘真实尺寸包括表盘在第一方向的第一真实尺寸和表盘在第二方向的第二真实尺寸，所述表盘检测尺寸包括表盘在第一方向的第一检测尺寸和表盘在第二方向的第二检测尺寸，其中，所述第一方向和所述第二方向垂直；所述比例关系包括所述指针真实长度和所述第一真实尺寸之间的第一比例关系以及所述指针真实长度和所述第二真实尺寸之间的第二比例关系；所述通过所述比例关系和所述表盘检测尺寸确定出所述霍夫变换直线检测算法对应的直线长度约束条件，包括：根据所述第一比例关系、所述第一检测尺寸、所述第二比例关系、所述第二检测尺寸确定出所述霍夫变换直线检测算法对应的直线长度约束条件。7.根据权利要求6所述的指针式仪表读数识别方法，其特征在于，所述直线长度约束条件用于表征指针检测长度的取值范围，所述直线长度约束条件通过以下公式确定：其中，β1表示第一比例平衡参数、β2表示第二比例平衡参数、l表示指针真实长度、w表示第一真实尺寸、h表示第二真实尺寸、w表示第一检测尺寸、h表示第二检测尺寸、l表示指针检测长度。8.根据权利要求1所述的指针式仪表读数识别方法，其特征在于，所述根据所述目标位置得到所述指针式仪表的读数，包括：在所述待识别图像中识别出所述指针式仪表的表盘中心、所述指针式仪表的量程范围中的最小量程值对应的第一刻度线；基于所述仪表类型，确定出所述指针式仪表的量程范围对应的最小量程值和最大量程值之间的第一夹角角度；根据所述表盘中心和所述目标位置的最短连线，确定出所述指针式仪表的指针射线；计算所述指针射线与所述第一刻度线之间的第二夹角角度；基于所述第二夹角角度与所述第一夹角角度之间的比值和所述指针式仪表的量程得到所述指针式仪表的读数。9.根据权利要求1至8中任一项所述的指针式仪表读数识别方法，其特征在于，所述方法还包括：对所述指针式仪表的读数进行加密处理，并将加密处理后的读数存储至区块链中。10.一种指针式仪表读数识别装置，其特征在于，包括：
图像识别模块，被配置为获取包含指针式仪表的待识别图像，通过深度学习模型在所述待识别图像中检测出所述指针式仪表的表盘区域，并确定出所述指针式仪表所属的仪表类型；第一约束条件确定模块，被配置为基于所述仪表类型，获取所述指针式仪表的量程范围，根据所述量程范围为霍夫变换直线检测算法添加检测角度约束条件；第二约束条件确定模块，被配置为基于所述仪表类型，获取所述指针式仪表的指针真实长度与表盘真实尺寸之间的比例关系，并根据所述表盘区域确定出表盘检测尺寸，以通过所述比例关系和所述表盘检测尺寸确定出所述霍夫变换直线检测算法对应的直线长度约束条件；直线检测模块，被配置为根据所述检测角度约束条件和所述直线长度约束条件，利用所述霍夫变换直线检测算法在所述表盘区域中进行直线检测，得到待处理直线集合；读数确定模块，被配置为基于所述待处理直线集合中的直线，确定出所述指针式仪表的指针顶点在所述表盘区域中的目标位置，以根据所述目标位置得到所述指针式仪表的读数。11.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至9中任一项所述的方法。12.一种电子设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1至9中任一项所述的方法。

技术总结
本公开涉及图像处理技术领域，提供了一种指针式仪表读数识别方法及装置、存储介质和电子设备。上述方法包括：获取包含指针式仪表的待识别图像，通过深度学习模型在待识别图像中检测出表盘区域，并确定出仪表类型；基于仪表类型获取量程对应的偏转角度范围，以为霍夫变换添加角度约束条件；基于仪表类型获取指针真实长度与表盘真实尺寸之间的比例关系，并根据表盘区域确定出表盘检测尺寸，以通过比例关系和表盘检测尺寸确定霍夫变换的直线长度约束条件；根据角度约束条件和直线长度约束条件，利用霍夫变换在表盘区域中进行直线检测，确定出指针顶点在表盘区域中的位置，从而得到仪表读数。本公开能提高指针式仪表的读数识别效率。率。率。


技术研发人员：林畅 蔡俊华 黄诗嵘 张旺财 林恒智
受保护的技术使用者：中国电信股份有限公司
技术研发日：2021.07.19
技术公布日：2021/10/23