[发明专利]一种基于水位尺测量图像获取水位信息的方法、装置和系统

权利要求书

1.一种基于水位尺测量图像获取水位信息的方法，其特征在于，该方法包括，

获取水位尺当前测量图像，

基于训练后的模型，通过深度学习对当前测量图像中水位尺尺面刻度标进行检测识别，识别出所述刻度标中的各个单位刻度，其中，所识别的各个单位刻度至少包括数字标识，模型以水位尺尺面的每个单位刻度为样本进行训练；

根据当前测量图像提取各个刻度对应的字符位置，基于字符位置所在图像进行深度学习的分类，确定分类结果是否与对应位置字符一致；若一致，则为水位尺位置，根据识别的各个单位刻度，获取具有最小数字标识的刻度在当前测量图像中的第一位置，其中，所述字符包括数字标识、和/或刻度字形；

将所述第一位置处的水位尺尺面刻度标区域作为感兴趣ROI区域，在所述感兴趣ROI区域设定至少一条将ROI区域分割为第一子区域和第二子区域的分割线，

分别获取各个分割线所分割第一子区域与第二子区域的图像差异，

根据获取的各个图像差异，获取其中最大差异所对应的分割线在当前测量图像中的第二位置，

根据所述第二位置、以及第一位置区域的最小数字标识，获取当前水位信息。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述识别出所述刻度标中的各个单位刻度之后还包括，将有偏转的水位尺当前测量图像矫正为水位尺尺面刻度标均匀的正视图，得到矫正后的测量图像。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将有偏转的水位尺当前测量图像矫正为水位尺尺面刻度标均匀的正视图包括，

将至少两个单位刻度图像中的至少两个特征作为标定图像特征，基于所述标定图像特征信息、以及识别出的至少两个单位刻度中与所述标定图像相同的图像特征信息，获取用于矫正的空间转移矩阵，

通过所述空间转移矩阵，将所述当前测量图像进行矫正；

其中，所述至少两个特征满足：该两个特征所形成的连线不与其所在单位刻度图像的水平方向或垂直方向平行；

所述空间转移矩阵至少为3×3的矩阵。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述标定图像特征信息、以及识别出的至少两个单位刻度中与所述标定图像相同的图像特征信息，获取用于矫正的空间转移矩阵，包括，

根据所述标定图像特征信息通过与所述空间转移矩阵的对应关系而得到所述识别出的单位刻度的图像特征信息的约束关系，求解所述空间转移矩阵。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述标定图像特征信息通过与所述空间转移矩阵的对应关系可得到识别出的各个单位刻度中与所述标定图像相同的图像特征信息的约束关系，求解所述空间转移矩阵包括，

构建以所述标定图像特征信息为矩阵元素的第一矩阵，所述第一矩阵为至少m×n的矩阵；

构建以所述识别出的单位刻度图像特征信息为矩阵元素的第二矩阵，所述第二矩阵为至少m×n的矩阵；

构建所述第二矩阵等于所述空间转移矩阵与所述第一矩阵相乘的关系式，

基于所述关系式，求解出空间转移矩阵；

其中，m为大于等于3的自然数，n与所述空间转移矩阵的行数相同。