基于特征識別的指針式儀表自動識別研究.pdf

1、在當(dāng)前電力系統(tǒng)對自動化水平、智能化程度的要求不斷提高的背景下，計算機(jī)視覺技術(shù)已逐步引入到電力系統(tǒng)自動化中來，并開始發(fā)揮起愈發(fā)重要的作用。計算機(jī)視覺技術(shù)的誕生和應(yīng)用，極大的解放了人類勞動力，提高了生產(chǎn)自動化水平，改善了人類生活現(xiàn)狀，其應(yīng)用前景極為廣闊。本文主要討論計算機(jī)視覺及其相關(guān)技術(shù)，提出并實現(xiàn)了一種基于特征識別的指針式儀表自動識別系統(tǒng)。 在電力行業(yè)中，指針式儀表依然是目前最主要的測量工具，仍廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)實驗過程中，

2、并發(fā)揮著舉足輕重的作用。目前，這些指針式儀表的讀數(shù)通常是由人工判讀來完成，然而這種方法受人主觀因素的影響，會導(dǎo)致判讀的數(shù)據(jù)誤差較大，可靠性不高。本課題旨在采用人工智能的方法研究指針式儀表的自動識別系統(tǒng)，來代替人工識別這一枯燥而勞累的工作。仔細(xì)分析人工判讀的過程，首先根據(jù)表盤特征找到表盤位置，然后在表盤區(qū)域?qū)ふ抑羔樀奈恢?，觀察指針與其最接近的兩條刻度線的距離及其兩側(cè)數(shù)字，從而對儀表的示數(shù)得出判斷。采用計算機(jī)的自動識別同樣要經(jīng)歷儀表盤定位、

3、指針定位和數(shù)字識別三個過程：利用攝像頭采集儀表圖像并對其進(jìn)行預(yù)處理，根據(jù)基于特征識別的輪廓跟蹤實現(xiàn)儀表盤定位和指針、數(shù)字定位，利用二次擬合的最小二乘法確定指針的參數(shù)，同時采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對指針兩側(cè)的數(shù)字進(jìn)行識別，最后由指針與數(shù)字的相對位置關(guān)系實現(xiàn)指針式儀表的自動判讀。 本課題在詳細(xì)地分析了基于特征識別的指針式儀表自動識別算法的基礎(chǔ)上，利用Visual Studio.NET開發(fā)平臺，使用Visual C＃開發(fā)出了指針式儀表的自動識