[发明专利]一种识别电磁阀开关状态的方法和装置

权利要求书

1.一种识别电磁阀开关状态的方法，其特征在于，所述方法包括：

确定电磁阀图像中的多个候选连通域，所述多个候选连通域中至少一个候选连通域包含电磁阀标识符；

计算所述多个候选连通域中各个候选连通域的最小外接矩形；

根据所述最小外接矩形确定包含电磁阀标识符的电磁阀标识符候选连通域，包括：计算所述最小外接矩形的面积；统计所述候选连通域内目标像素点数量；计算所述最小外接矩形的面积与所述候选连通域内目标像素点数量的差值，所述差值最小时对应的候选连通域为电磁阀标识符候选连通域；

旋转所述电磁阀标识符候选连通域的最小外接矩形，根据所述电磁阀标识符候选连通域的最小外接矩形与定义的二维坐标系中横轴的接触判断电磁阀开关状态，包括：定义旋转所述最小外接矩形时的矩形宽和矩形高；若所述矩形高大于所述矩形宽，则确定所述电磁阀处于开的状态，反之则确定所述电磁阀处于关的状态，所述定义旋转所述最小外接矩形时的矩形宽和矩形高，具体为：定义电磁阀图像的左上角为坐标原点并建立二维坐标系，将候选连通域的最小外接矩形逆时针旋转，4条边中首先与二维坐标系横轴相交的边记录并定义为矩形宽，与矩形宽垂直的边定义为矩形高。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定电磁阀图像中的多个候选连通域，包括：

在所述电磁阀图像中标记最大连通域轮廓；

计算长宽比与所述最大连通域的长宽比相同的比例核，并基于所述比例核对所述最大连通域进行局部均值二值化得到自适应比例核二值图，具体为：定义高h＝H_max/10，宽w＝W_max/10的比例核，将所述比例核作为电磁阀图像二值化的掩膜，其中，最大连通域的外接矩形高和宽分别用H_max和W_max表示；

填充所述最大连通域轮廓，与所述自适应比例核二值图进行像素点的逻辑“与”运算，得到所述候选连通域。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述多个候选连通域中各个候选连通域的最小外接矩形，包括：

求取所述候选连通域的质心；

以所述质心为原点，以垂直方向为旋转轴逆时针方向每次将所述候选连通域旋转一个固定角度，将旋转所述固定角度后产生的候选连通域的外接矩形面积最小的矩形作为所述候选连通域的最小外接矩形。

4.一种识别电磁阀开关状态的装置，其特征在于，所述装置包括：

第一确定模块，用于确定电磁阀图像中的多个候选连通域，所述多个候选连通域中至少一个候选连通域包含电磁阀标识符；

最小外接矩形计算模块，用于计算所述多个候选连通域中各个候选连通域的最小外接矩形；

第二确定模块，用于根据所述最小外接矩形确定包含电磁阀标识符的电磁阀标识符候选连通域；所述第二确定模块包括：面积计算单元，用于计算所述最小外接矩形的面积；统计单元，用于统计所述候选连通域内目标像素点数量；差值单元，用于计算所述最小外接矩形的面积与所述候选连通域内目标像素点数量的差值，所述差值最小时对应的候选连通域为电磁阀标识符候选连通域；

状态判断模块，用于旋转所述电磁阀标识符候选连通域的最小外接矩形，根据所述电磁阀标识符候选连通域的最小外接矩形与定义的二维坐标系中横轴的接触判断电磁阀开关状态；所述状态判断模块包括：定义单元，用于定义旋转所述最小外接矩形时的矩形宽和矩形高；开关确定单元，用于若所述矩形高大于所述矩形宽，则确定所述电磁阀处于开的状态，反之则确定所述电磁阀处于关的状态；所述定义旋转所述最小外接矩形时的矩形宽和矩形高，具体为：定义电磁阀图像的左上角为坐标原点并建立二维坐标系，将候选连通域的最小外接矩形逆时针旋转，4条边中首先与二维坐标系横轴相交的边记录并定义为矩形宽，与矩形宽垂直的边定义为矩形高。