[发明专利]一种指针水表识别方法与系统

说明书

本申请的技术方案提供了一种外挂式指针式水表识别系统，该系统采用人工智能算法来识别表盘上显示的水表流量计数值，然后，将该计数值回传给服务器，从而使得水表抄表业务不再依赖人工作业，极大的提高了效率。同时，本申请还设置了基于人工智能算法的指针式水表流量计数值识别方法，其中，巧妙的将表盘中的刻度数值的识别采用人工智能算法，而对于指针的识别、读数值的读取则采用计算方式简单高效的其它方式进行，兼顾了效率及准确性。

技术领域

本申请涉及远程抄表技术领域，具体而言，涉及一种指针式水表识别方法与系统。

背景技术

目前的人工目视读取水表是一种耗时、低效且昂贵的数据采集方法；而更换或升级水表以实现数据的自动收集和通信也是非常耗时和昂贵的。使用摄像头对仪表图像实时采集，并应用图像处理与模式识别技术，用计算机代替人工对仪表进行实时监控已成为可能，也正成为主流趋势。

然而，如何保障指针式水表识别结果的准确性，则成为了目前仍需改进的技术问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种指针式水表识别方法与系统。

本申请的第一方面提供了一种指针式水表识别方法，所述方法包括：

S1、所述水表抄表设备的摄像头对指针式水表表盘进行拍摄，得到水表表盘图像，并将所述水表表盘图像发送至处理器；

S2、所述处理器调用人工智能算法对所述水表表盘进行识别，以得出水表流量计数值的识别结果。

优选地，在所述处理器调用人工智能算法对所述水表表盘进行识别之前，还包括如下步骤：

将所述水表表盘图像二值化，通过形态学膨胀算法对所述二值化后的图像进行连通域分析，将识别出的连通域的规则边界所划定区域作为表盘的有效区域。

优选地，通过如下步骤进行二值化处理：

S11、对所述水表表盘图像进行灰度化处理；

S12、计算灰度化处理后的整个图像区域中的所有像素点中灰度值最大值pray_max；

S13、将所有像素点的灰度值pray_ij与抉择阀值T_ij进行比较，并基于如下公式输出该像素点的二值化结果P：

其中，i、j为像素点在图像中的横纵数值，用于定位单一像素点；

S14、重复上述步骤S13，直至所有像素点均完成二值化，进而得到二值化图像。

优选地，所述步骤S2具体包括如下步骤：

S20、对所述表盘的有效区域的二值化图像进行复制操作以得到两份二值化图像；

S21、对其中一份所述二值化图像通过Hough变换或差影法提取指针及各刻度线；

S22、对其中另一份所述二值化图像采用连通域法识别得出数字区域，并采用数字识别算法识别所述数字区域内的数字；

S23、判断指针是否与刻度线重合，若是，则执行步骤S24，否则执行步骤S25；

S24、将刻度线的示值作为仪表的读数值；

S25、计算指针与左侧刻度线示值之间的距离M，计算指针与右侧刻度线示值之间的距离M；

S26、基于所述数字区域两端的数字确定出表盘刻度值是顺时针布局还是逆时针布局；

S27、若是顺时针布局，则执行步骤S28，否则执行步骤S29；

S28、仪表的读数值为V＝M+(N-M)d/L；