指針式水表的圖像自動讀數(shù)判讀方法的研究.pdf

1、水表讀數(shù)的自動判讀，是實現(xiàn)水表自動抄表的重要環(huán)節(jié)之一，也是把水表集成到智能化系統(tǒng)的關鍵。本文針對人工抄表中存在的讀數(shù)弊端，引入將計算機視覺技術讀取水表圖像，然后采用數(shù)字圖像處理技術提取和識別目標，最后實現(xiàn)水表讀數(shù)的自動判讀。這不僅可以減少水損、提高自來水公司的信譽，而且有利于城市的信息化、智能化、網(wǎng)絡一體化建設。因此，水表圖像的自動讀數(shù)判讀方法的研究具有十分重要的意義。本文主要研究的內容與實現(xiàn)工作包括以下幾個方面：
　　 第一、

2、研究了當前計算機視覺技術和儀表識別相結合領域中的一些解決方案。結合水表的結構特點，確定了將數(shù)字圖像處理技術應用于水表圖像的自動讀數(shù)判讀方法的研究目標。
　　 第二、分析水表圖像特征，首先采用了光線補償技術改善圖像質量；針對非均勻光照，然后提出了基于彩色信息的指針提取方法，同時結合中值濾波和數(shù)學形態(tài)學濾波方法消除指針區(qū)域的噪聲；最后通過哈夫變換和模板匹配法計算指針的回轉中心，利用最小二乘法擬合表盤圓心，根據(jù)表盤與子表盤的關聯(lián)關系，

3、最終實現(xiàn)表盤與子表盤的定位與提取。
　　 第三、分析單指針區(qū)域特征，首先采用基于線性插值的Canny算子提取指針邊緣；然后通過動態(tài)閾值分割算法分割指針區(qū)域圖像；最后采用基于統(tǒng)計原理的圓周弦長檢測法定位指針的指示方向，進而根據(jù)指針的圓心角和讀數(shù)的關聯(lián)關系讀出指針讀數(shù)，最終實現(xiàn)整個表盤所有指針的讀數(shù)判讀。
　　 第四、實驗與結果分析，在Visual C++開發(fā)平臺上，實現(xiàn)水表圖像的自動讀數(shù)判讀過程，并對水表表盤的提取與讀數(shù)判