基于图像识别的机台状态采集方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于图像识别的机台状态采集方法及系统，该方法包括以下步骤：实时地捕获机台显示器的图像；将图像与模板数据库中的图像模板进行对比，并调用与图像相匹配的图像模板，按照该匹配的图像模板将接收到的图像划分为多个识别区域；针对各识别区域分别进行内容识别；将识别区域的配置信息转换为数据填入监测数据表，并将该监测数据表发送至存储数据库。本发明专利技术的方法及系统能够将机台状态信息格式化输出以方便监测并且成本低。

Method and system of machine state acquisition based on image recognition

The invention provides a machine state acquisition method and a system based on image recognition, which comprises the following steps: capturing the image of the machine monitor in real time; comparing the image with the image template in the template database; calling the image template matching the image, according to the matched image template, receiving the image template. The image is divided into several recognition regions; the content recognition is carried out for each recognition region; the configuration information of the recognition region is converted into data to fill in the monitoring data table, and the monitoring data table is sent to the storage database. The method and system of the invention can format and output the machine status information to facilitate monitoring and low cost.

【技术实现步骤摘要】
基于图像识别的机台状态采集方法及系统
本专利技术涉及数据采集
，尤其涉及一种基于图像识别的机台状态采集方法及系统。
技术介绍
在印刷或制造车间包括MES实施、大数据分析或AI改造的智能化改造过程中，有不少机台的重要状态数据由于原厂商不提供数据接口等而无法直接采集。然而，机台状态信息是工艺参数优化、产品质量稳定性优化的基础，机台状态信息的采集是必需的。目前，机台状态信息的采集包括两种方式：第一，在机台上安装数据采集装置，通过破解协议将机台状态信息采集出来；第二，通过机台屏幕捕获将机台状态信息采集出来。然而，以上两种方式具有以下缺陷：第一种方式需要额外加装装置，还需要破解协议，成本太高；第二种方式仅能得到大量的图片，所需存储空间大、同时不方便监测。因此，需要一种能够将机台状态信息格式化输出以方便监测并且成本低的基于图像识别的机台状态采集方法及系统。
技术实现思路
鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的基于图像识别的机台状态采集方法及系统。本专利技术的一个方面，提供了一种基于图像识别的机台状态采集方法，包括以下步骤：实时地捕获机台显示器的图像；将图像与模板数据库中的图像模板进行对比，并调用与图像相匹配的图像模板，按照该匹配的图像模板将接收到的图像划分为多个识别区域；针对各识别区域分别进行内容识别；将识别区域的配置信息转换为数据填入监测数据表，并将该监测数据表发送至存储数据库。所述基于图像识别的机台状态采集方法，还包括：捕获机台显示器的图像模板，并对该图像模板中典型图像区域进行框选，并定义该典型图像区域与监测数据表之间的映射关系以及该典型图像区域的数据格式和存储方式，将定义好的图像模板发送至模板数据库进行存储。所述基于图像识别的机台状态采集方法，还包括：指定图像模板的标识区域。所述将图像与模板数据库中的图像模板进行对比，具体包括以下步骤：判断模板数据库中是否存在与图像匹配的图像模板；当模板数据库中不存在与图像匹配的图像模板时，进行无法识别的处理流程；当模板数据库中存在与图像匹配的图像模板时，扣除图像的识别区域的内容部分，以得到图像的框架；将图像的框架与图像模板进行相似度评价；当图像模板中存在标识区域时，图像的框架与图像模板之间先进行标识区域相似度评价，再进行整体相似度评价；当图像模板中不存在标识区域时，图像的框架与图像模板之间直接进行整体相似度评价；选择与图像的框架整体相似度最高的图像模板；当该图像模板的整体相似度高于阈值时，进行图像的内容识别流程。相似度采用欧式距离算法、感知哈希算法或特征点提取算法中任一。所述按照匹配的图像模板将接收到的图像划分为多个识别区域，具体包括以下步骤：解析与图像匹配的图像模板的定义信息；根据图像模板的定义信息，定位图像的识别区域。本专利技术的另一个方面，提供了一种基于图像识别的机台状态采集系统，包括：机台显示器图像采集装置，用于实时地捕获机台显示器的图像，并将该图像发送至模板匹配模块；模板匹配模块，用于实时地接收图像，将图像与模板数据库中的图像模板进行对比，并调用与图像相匹配的图像模板，按照该匹配的图像模板将接收到的图像划分为多个识别区域；内容识别调度模块，用于针对各识别区域分别调用内容识别引擎进行内容识别，还用于将该监测数据表发送至存储数据库；内容识别引擎，用于将识别区域的配置信息识别转换为数据填入监测数据表，并将该监测数据表发送至内容识别调度模块。所述基于图像识别的机台显示器图像采集装置，还包括：模板定义向导模块，用于接收图像模板，对该图像模板中典型图像区域进行框选，并定义该典型图像区域与监测数据表之间的映射关系以及该典型图像区域的数据格式和存储方式，将定义好的图像模板发送至模板数据库进行存储；其中，机台显示器图像采集装置，还用于捕获机台显示器的图像模板，机台初始化时将该图像模板发送至模板定义向导模块。机台显示器图像采集装置为摄像头或视频采集卡。识别区域包括数值识别区域、文本识别区域、图标识别区域、表格识别区域和曲线识别区域，内容识别引擎包括数值内容识别引擎、文本内容识别引擎、图标内容识别引擎、表格内容识别引擎和曲线内容识别引擎。本专利技术的基于图像识别的机台状态采集方法及系统通过建立模板数据库来在线匹配每帧机台状态图片，根据所匹配的图像模板将每帧机台状态图片划分为各识别区域，并调用不同类型的内容识别引擎以针对各识别区域进行内容识别，以得到数字、文字和曲线点等可识别内容，不仅所占存储空间小，而且便于监测，成本低。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1为本专利技术实施例的一种基于图像识别的机台状态采集方法的步骤图；图2为本专利技术实施例的图像与模板数据库中的图像模板进行对比的流程图；图3为本专利技术实施例的一种基于图像识别的机台状态采集系统连接框图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。本
技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本专利技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。图1为本专利技术实施例的一种基于图像识别的机台状态采集方法的步骤图，如图1所示，本专利技术提供的基于图像识别的机台状态采集方法，包括以下步骤：S1，实时地捕获机台显示器的图像。S2，将图像与模板数据库中的图像模板进行对比，并调用与图像相匹配的图像模板，按照该匹配的图像模板将接收到的图像划分为多个识别区域。图2为本专利技术实施例的图像与模板数据库中的图像模板进行对比的流程图，如图2所示，所述将该图像与模板数据库中的图像模板进行对比，具体包括以下步骤：判断模板数据库中是否存在与图像匹配的图像模板；当模板数据库中不存在与图像匹配的图像模板时，进行无法识别的处理流程；当模板数据库中存在与图像匹配的图像模板时，扣除图像的识别区域的内容部分，以得到图像的框架；将图像的框架与图像模板进行相似度评价；当图像模板中存在标识区域时，图像的框架与图像模板之间先进行标识区域相似度评价，再进行整体相似度评价；当图像模板中不存在标识区域时，图像的框架与图像模板之间直接进行整体相似度评价；选择与图像的框架整体相似度最高的图像模板；当该图像模板的整体相似度高于阈值时，进行图像的内容识别流程。阈值可以根据图像与图像模板的相似度历史值来设定，例如相似度历史值的值域范围为90％～100％，相似度历史值越大越相似，则可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于图像识别的机台状态采集方法，其特征在于，包括以下步骤：实时地捕获机台显示器的图像；将图像与模板数据库中的图像模板进行对比，并调用与图像相匹配的图像模板，按照该匹配的图像模板将接收到的图像划分为多个识别区域；针对各识别区域分别进行内容识别；将识别区域的配置信息转换为数据填入监测数据表，并将该监测数据表发送至存储数据库。

【技术特征摘要】
1.一种基于图像识别的机台状态采集方法，其特征在于，包括以下步骤：实时地捕获机台显示器的图像；将图像与模板数据库中的图像模板进行对比，并调用与图像相匹配的图像模板，按照该匹配的图像模板将接收到的图像划分为多个识别区域；针对各识别区域分别进行内容识别；将识别区域的配置信息转换为数据填入监测数据表，并将该监测数据表发送至存储数据库。2.根据权利要求1所述的基于图像识别的机台状态采集方法，其特征在于，还包括：捕获机台显示器的图像模板，并对该图像模板中典型图像区域进行框选，并定义该典型图像区域与监测数据表之间的映射关系以及该典型图像区域的数据格式和存储方式，将定义好的图像模板发送至模板数据库进行存储。3.根据权利要求2所述的基于图像识别的机台状态采集方法，其特征在于，还包括：指定图像模板的标识区域。4.根据权利要求3所述的基于图像识别的机台状态采集方法，其特征在于，所述将图像与模板数据库中的图像模板进行对比，具体包括以下步骤：判断模板数据库中是否存在与图像匹配的图像模板；当模板数据库中不存在与图像匹配的图像模板时，进行无法识别的处理流程；当模板数据库中存在与图像匹配的图像模板时，扣除图像的识别区域的内容部分，以得到图像的框架；将图像的框架与图像模板进行相似度评价；当图像模板中存在标识区域时，图像的框架与图像模板之间先进行标识区域相似度评价，再进行整体相似度评价；当图像模板中不存在标识区域时，图像的框架与图像模板之间直接进行整体相似度评价；选择与图像的框架整体相似度最高的图像模板；当该图像模板的整体相似度高于阈值时，进行图像的内容识别流程。5.根据权利要求4所述的基于图像识别的机台状态采集方法，其特征在于，相似度采用欧式距离算法、感知哈希算法或特征点提取算法中任一。6.根据权利要求5...

【专利技术属性】
技术研发人员：田春华，崔鹏飞，田源，黄逸洲，
申请(专利权)人：北京工业大数据创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11