一种指针式仪表识别方法、系统及嵌入式系统技术方案

本申请公开了一种指针式仪表识别方法、系统及嵌入式系统，该方法包括：获取目标指针式仪表的图像，得到相应的仪表图像；确定与任一仪表图像对应的二值化图像；利用投影法确定所述二值化图像中的表盘区域对应的圆心坐标和直径；将其他仪表图像中与所述圆心坐标和直径对应的区域确定为待处理图像区域；对所述待处理图像区域中的目标对象进行识别，得到相应的识别结果，以便将所述识别结果传输至预设计算机。本申请能够有效降低指针式仪表图像识别过程中所需的硬件成本。

【技术实现步骤摘要】
一种指针式仪表识别方法、系统及嵌入式系统
本专利技术涉及图像处理
，特别涉及一种指针式仪表识别方法、系统及嵌入式系统。
技术介绍
当前，许多应用场合中都需要使用到各种各样的指针式仪表。为了及时地获取当前指针式仪表的状态，现有技术会选择对指针式仪表进行图像识别，然后根据识别的结果对仪表状态展开分析。现有技术中，对指针式仪表进行图像识别的过程主要包括，在本地采集仪表图像，然后将仪表图像传输至远端的计算机，由计算机利用自身强大的计算能力对获取到的仪表图像进行复杂的分析处理。然而，由于在本地采集的原始仪表图像很大，这样要求本地的传输设备需要具有很大的传输带宽，这种传输设备显然需要消耗较高的硬件成本，另外，远端的计算机本身由于需要具备较高的软硬件能力，所以也需要消耗较大的硬件成本来部署远端计算机，由此可见，现有技术中的识别方式会造成整个系统的成本较高。综上所述可以看出，如何降低指针式仪表图像识别过程中所需的硬件成本是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种指针式仪表识别方法、系统及嵌入式系统，能够有效降低指针式仪表图像识别过程中所需的硬件成本。其具体方案如下：第一方面，本专利技术公开了一种基于嵌入式数字图像处理的指针式仪表识别方法，包括：获取目标指针式仪表的图像，得到相应的仪表图像；确定与任一仪表图像对应的二值化图像；利用投影法确定所述二值化图像中的表盘区域对应的圆心坐标和直径；将其他仪表图像中与所述圆心坐标和直径对应的区域确定为待处理图像区域；对所述待处理图像区域中的目标对象进行识别，得到相应的识别结果，以便将所述识别结果传输至预设计算机。可选的，所述确定与任一仪表图像对应的二值化图像的步骤，包括：将该仪表图像转换成相应的HSL图像，然后根据该HSL图像获取相应的二值化图像。可选的，所述将该仪表图像转换成相应的HSL图像的步骤，包括：对该仪表图像进行压缩，并将压缩后得到的图像转换成相应的HSL图像。可选的，所述根据该HSL图像获取相应的二值化图像的步骤，包括：对该HSL图像进行二值化处理，得到初始二值化图像；对所述初始二值化图像进行预处理，得到优化后的二值化图像。可选的，所述对所述初始二值化图像进行预处理的步骤，包括：对所述初始二值化图像进行去噪处理。可选的，所述利用投影法确定所述二值化图像中的表盘区域对应的圆心坐标和直径的步骤，包括：将所述二值化图像分别向X轴和Y轴进行投影，并获取相应的投影数据；利用所述投影数据确定所述二值化图像中的表盘区域对应的圆心坐标和直径。可选的，所述对所述待处理图像区域中的目标对象进行识别，得到相应的识别结果的步骤，包括：将所述待处理图像区域转换为相应的HSL图像，然后根据该HSL图像获取相应的二值化图像，并对该二值化图像中与所述目标对象对应的区域进行边缘检测，得到相应的边缘检测结果；利用基于查表的霍夫变换对所述边缘检测结果进行相应的直线提取。可选的，所述目标对象为表盘上的刻度或指针。第二方面，本专利技术公开了一种基于嵌入式数字图像处理的指针式仪表识别系统，包括：仪表图像获取模块，用于获取目标指针式仪表的图像，得到相应的仪表图像；二值化图像确定模块，用于确定与任一仪表图像对应的二值化图像；参数获取模块，用于利用投影法确定所述二值化图像中的表盘区域对应的圆心坐标和直径；区域确定模块，用于将其他仪表图像中与所述圆心坐标和直径对应的区域确定为待处理图像区域；识别模块，用于对所述待处理图像区域中的目标对象进行识别，得到相应的识别结果，以便将所述识别结果传输至预设计算机。第三方面，本专利技术公开了一种嵌入式系统，包括前述公开的指针式仪表识别系统。可见，本专利技术在获取到仪表图像之后，先利用投影法确定出表盘区域对应的圆心坐标和直径，然后将其他仪表图像中与上述圆心坐标和直径对应的区域确定为待处理图像区域，接着对该待处理图像区域中的目标对象进行识别，后续会将得到的识别结果传输至预设计算机。由于上述基于投影法的圆心和直径确定方法无需消耗过多的计算量，并且在得到表盘区域的圆心坐标和直径之后，将会对其他仪表图像中与上述坐标和直径对应的图像区域中的目标对象进行识别，而不是直接对整个仪表图像中的目标对象进行识别，从而大幅减少了需要处理的图像数据，由此可知，相对于现有技术，本专利技术中的仪表识别过程所需的运算量比较少，可以应用于嵌入式系统中，也即，本专利技术中的仪表识别方法是可基于嵌入式数字图像处理的识别方法，无需借助硬件成本非常高的设备便可实现；另外，在经过上述步骤得到相应的识别结果之后，会将识别结果传输至预设的计算机，由于上述识别结果相对于原始的仪表图像，数据量大幅降低，所以仪表侧的传输设备无需具有较大的传输带宽，从而有利于减少仪表侧所需的传输设备的硬件成本，并且由于上述计算机只需接收识别结果即可，无需消耗太多的运算量，所以本专利技术只需采用硬件成本较低的计算机即可。综上可知，本专利技术能够有效降低指针式仪表图像识别过程中所需的硬件成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例公开的一种指针式仪表识别方法流程图；图2为本专利技术公开的一种指针式仪表对应的二值化图像示意图；图3为本专利技术公开的以图表形式记录的投影数据示意图；图4为本专利技术公开的与指针对应的二值化图像区域示意图；图5为本专利技术公开的与指针对应的边缘检测结果示意图；图6为本专利技术公开的指针式仪表识别系统结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例公开了一种基于嵌入式数字图像处理的指针式仪表识别方法，参见图1所示，该方法包括：步骤S11：获取目标指针式仪表的图像，得到相应的仪表图像。本实施例中，可以采用各种图像传感器来获取目标指针式仪表的图像。可以理解的是，图像传感器在采集目标指针式仪表的图像之前，需要将图像传感器安装在目标指针式仪表的表盘的上方区域，并且可以正对着目标指针式仪表，也可以斜对着目标指针式仪表。可以理解的是，本实施例可以通过实时获取的方式来获取目标指针式仪表的图像，当然，为了减少图像频繁获取所带来的高负荷以及降低后续的图像数据处理量，本实施例可以优先通过定期获取的方式来获取目标指针式仪表的图像，或者通过不定期获取的方式来获取目标指针式仪表的图像，例如，可以在获取到用户通过按压预设按钮后触发的图像获取指令后才进行仪表图像的获取操作。本实施例中，获取到的仪表图像的格式具体可以是RGB格式。步骤S12：确定与任一仪表图像对应的二值化图像。本实施例步骤S12中，可以从上述步骤S11获取到的所有仪表图像中选取出一张仪表图像，然后确定该仪表图像对应的二值化图像。优选的，本实施例可以选取出上述步骤S11获取到的第一张仪表图像，然后确定该仪表图像对应的二值化图像。当然本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于嵌入式数字图像处理的指针式仪表识别方法，其特征在于，包括：获取目标指针式仪表的图像，得到相应的仪表图像；确定与任一仪表图像对应的二值化图像；利用投影法确定所述二值化图像中的表盘区域对应的圆心坐标和直径；将其他仪表图像中与所述圆心坐标和直径对应的区域确定为待处理图像区域；对所述待处理图像区域中的目标对象进行识别，得到相应的识别结果，以便将所述识别结果传输至预设计算机。

【技术特征摘要】
1.一种基于嵌入式数字图像处理的指针式仪表识别方法，其特征在于，包括：获取目标指针式仪表的图像，得到相应的仪表图像；确定与任一仪表图像对应的二值化图像；利用投影法确定所述二值化图像中的表盘区域对应的圆心坐标和直径；将其他仪表图像中与所述圆心坐标和直径对应的区域确定为待处理图像区域；对所述待处理图像区域中的目标对象进行识别，得到相应的识别结果，以便将所述识别结果传输至预设计算机。2.根据权利要求1所述的基于嵌入式数字图像处理的指针式仪表识别方法，其特征在于，所述确定与任一仪表图像对应的二值化图像的步骤，包括：将该仪表图像转换成相应的HSL图像，然后根据该HSL图像获取相应的二值化图像。3.根据权利要求2所述的基于嵌入式数字图像处理的指针式仪表识别方法，其特征在于，所述将该仪表图像转换成相应的HSL图像的步骤，包括：对该仪表图像进行压缩，并将压缩后得到的图像转换成相应的HSL图像。4.根据权利要求2所述的基于嵌入式数字图像处理的指针式仪表识别方法，其特征在于，所述根据该HSL图像获取相应的二值化图像的步骤，包括：对该HSL图像进行二值化处理，得到初始二值化图像；对所述初始二值化图像进行预处理，得到优化后的二值化图像。5.根据权利要求3所述的基于嵌入式数字图像处理的指针式仪表识别方法，其特征在于，所述对所述初始二值化图像进行预处理的步骤，包括：对所述初始二值化图像进行去噪处理。6.根据权利要求1至5任一项所述的基于嵌入式数字图像处理的指针式仪表识别方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：王楚，左平，王天琦，李成昆，陈伟明，罗斌，
申请(专利权)人：杭州讯能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33