液位测量方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质制造方法及图纸

本申请实施例提供一种液位测量方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，通过拍摄设备获取液位检测区域和容器检测区域，再根据液位检测区域和容器检测区域的边缘点进行椭圆状拟合，以获得容器到液位的像素距离，再通过拍摄设备和容器之间的距离、角度参数，确定液位的液位值。本申请无需进入容器内部，只需在容器外拍摄液位的检测图像，并辅以视觉算法以进行液位测量，这解决了容器内部温度过高时，无法人工对容器内的液位进行测量的问题。无法人工对容器内的液位进行测量的问题。无法人工对容器内的液位进行测量的问题。

【技术实现步骤摘要】
液位测量方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质


[0001]本申请涉及计算机视觉测量领域，尤其涉及一种液位测量方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]在硅片拉晶等类似行业需要使用坩埚进行高温熔化作业时，需要对坩埚中熔化液体的液位进行测量，当液位低于某一预定值时，需进行报警，以提示现场作业人员进行人为干预。对坩埚液位进行测量成为了一种业务需求，由于坩埚均在锅炉内部，锅炉内部温度高达几百上千摄氏度，无法通过人工进行测量。而普通物理材料难以在如此高温环境中正常工作。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本申请提供了一种液位测量方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。
[0004]为了达到上述目的，本申请所采用的技术方案为：
[0005]根据本申请实施例的第一方面，提供了一种液位测量方法，包括：
[0006]通过拍摄设备获取用于测量容器内液位的检测图像，所述检测图像包含液位检测区域和容器检测区域；
[0007]确定所述液位检测区域和容器检测区域的边缘点；
[0008]将所述液位检测区域的边缘点进行椭圆状拟合，获得第一椭圆，并且将所述容器检测区域的边缘点进行椭圆状拟合，获得第二椭圆；
[0009]通过所述第一椭圆、第二椭圆确定所述容器到液位的像素距离；
[0010]通过所述像素距离，所述容器顶部至所述拍摄设备的距离，以及所述拍摄设备与所述容器的角度，确定所述液位的液位值。
[0011]根据本申请实施例的第二方面，提供了一种液位测量装置，包括：
[0012]拍摄单元：用于通过拍摄设备获取用于测量容器内液位的检测图像，所述检测图像包含液位检测区域和容器检测区域；
[0013]确定边缘点单元：用于确定所述液位检测区域和容器检测区域的边缘点；
[0014]椭圆状拟合单元：用于将所述液位检测区域的边缘点进行椭圆状拟合，获得第一椭圆，并且将所述容器检测区域的边缘点进行椭圆状拟合，获得第二椭圆；
[0015]确定像素距离单元：用于通过所述第一椭圆、第二椭圆确定所述容器到液位的像素距离；
[0016]确定液位值单元：用于通过所述像素距离，所述容器顶部至所述拍摄设备的距离，以及所述拍摄设备与所述容器的角度，确定所述液位的液位值。
[0017]根据本申请实施例的第三方面，提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现本申请
第一方面提供的方法。
[0018]根据本申请实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现本申请第一方面提供的方法。
[0019]本申请提供的液位测量方法，通过拍摄设备获取液位检测区域和容器检测区域，再根据液位检测区域和容器检测区域的边缘点进行椭圆状拟合，以获得容器到液位的像素距离，再通过拍摄设备和容器之间的距离、角度参数，确定液位的液位值。本申请无需进入容器内部，只需在容器外拍摄液位的检测图像，并辅以视觉算法以进行液位测量，这解决了容器内部温度过高，无法人工对容器内的液位进行测量的问题。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本申请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申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0022]图1是本申请一示例性实施例示出的一种液位测量方法的流程示意图；
[0023]图2是本申请一具体示例性实施例示出的检测区域边缘点检测的范围图；
[0024]图3是本申请一具体示例性实施例示出的检测区域边缘点图；
[0025]图4是本申请一具体示例性实施例示出的拍摄设备与容器的结构示意图；
[0026]图5是本申请一示例性实施例示出的一种液位测量装置的结构示意图；
[0027]图6是本申请一示例性实施例示出的一种电子设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
[0028]这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0029]在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
[0030]应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”。
[0031]本申请提供一种图像识别方法、装置和计算机设备，以提供一种识别准确率较高的图像识别方法。
[0032]下面以具体的实施例对本申请的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
[0033]图1为本申请提供的一种液位测量方法的流程图。请参照图1，本实施例提供的液位测量方法，可以包括以下步骤：
[0034]S101，通过拍摄设备获取用于测量容器内液位的检测图像。
[0035]在本申请实施例中，拍摄设备可以是手机、平板电脑、相机等具有拍摄功能的电子设备。通过拍摄设备拍摄的检测图像至少需要包含液位检测区域和容器检测区域。
[0036]在本申请实施例中，液位检测区域为容器内液体的图像，容器检测区域则是容器壁的图像。用户可以从上述容器的外部找一个合适的拍摄角度，以对该容器内进行拍摄，从而获得包含该容器内的液位检测区域和容器检测区域的检测图像。
[0037]在一些实施例中，上述容器可以是开口容器。
[0038]在本申请实施例中，对于开口容器，用户可以简便的从该容器的容器口上方对容器内进行拍摄，以获得上述检测图像。
[0039]需要说明的是，虽然用户通过该容器的容器口上方对容器内进行拍摄是获得上述检测图像的一种较为简便的方式，但是获取图像的方法有很多，本申请中只需要获取到上述检测图像即可，并非是必须从容器外对容器内进行拍摄。示例性的，也本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液位测量方法，其特征在于，所述方法包括：通过拍摄设备获取用于测量容器内液位的检测图像，所述检测图像包含液位检测区域和容器检测区域；确定所述液位检测区域和容器检测区域的边缘点；将所述液位检测区域的边缘点进行椭圆状拟合，获得第一椭圆，并且将所述容器检测区域的边缘点进行椭圆状拟合，获得第二椭圆；通过所述第一椭圆、第二椭圆确定所述容器到液位的像素距离；通过所述像素距离，所述容器顶部至所述拍摄设备的距离，以及所述拍摄设备与所述容器的角度，确定所述液位的液位值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述容器为开口容器。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述液位检测区域和容器检测区域的边缘点包括：根据所述检测图像中的颜色变化，通过视觉分析工具确定所述液位检测区域和容器检测区域的边缘点。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述第一椭圆、第二椭圆确定所述容器到液位的像素距离包括：将第二椭圆中间点的垂直线与第一椭圆的距离确定为所述容器到液位的像素距离。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述像素距离，所述容器顶部至所述拍摄设备的距离，以及所述拍摄设备与所述容器的角度，确定所述液位的液位值包括：通过计算公式δ＝β
‑
α+γ
‑
arctan((B/cos(β
‑
α+γ)*sin(β
‑
α+γ)
‑
h
’
)/B)确定所述容器顶部、所述液位与所述拍摄设备形成的夹角δ；其中，A为所述拍摄设备进光点到所述容器最高处的长度，B为所述拍摄设备的景深长度，h
’
为所述容器到液位的像素距离乘以所述拍摄设备单像素实际长度，α为所述拍摄设备与所述容器的水平夹角，β为所述拍摄设备的架设水平夹角减去所述拍摄设备的垂直视场角，γ为所述拍摄设备的垂直视场角；通过计算公式h＝A*cosα*tan(α+δ)
–
A*sin(α)确定所述液位至容器顶部的距离h；确定所述容器的深度，依据所述深度和所述距离h的差值，确定所述液位的液位值。6.一种液位测量装置，其特征在于，所述装置包括：拍摄单元：用于通过拍摄设备获取用于测量容器内液位的检测图像，所述检测图像包含液位检测区域和容器检测区域；确定边缘点单元：用于确定所述液位检测区域和容...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪运，
申请(专利权)人：杭州海康机器人股份有限公司，
类型：发明
国别省市：