[发明专利]一种基于ARM平台的实时指针仪表识读方法及装置

权利要求书

1.一种基于ARM平台的实时指针仪表识读方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、预置表盘圆心、刻度起始点与仪表总量程信息；

步骤二、表盘图像采集，调用图像采集设备，将采集的图片转换到YCbCr色彩空间，通过亮度Y成分判断是否需要打开LED补光灯，调节镜头焦距，采集指针仪表表盘图像；

步骤三、表盘图像预处理，使用3×3的高斯模板对图像过滤；

步骤四、表盘图像二值化，将彩色图像转换为灰度图，利用最大类间方差法将灰度图像进行二值化操作，同时分割出指针区域；

步骤五、指针骨架提取，基于欧氏距离变换后，获得经过细化后的指针；

步骤六、指针提取，利用基于Hough变换提取直线的方法提取线段；

步骤七、获取指针读数，根据找到的指针与表盘起始位置的角度差，计算当前指针所指向的示数。

2.如权利要求1所述的一种基于ARM平台的实时指针仪表识读方法，其特征在于，步骤三中，使用2次高斯模糊来消除噪声影响。

3.如权利要求1所述的一种基于ARM平台的实时指针仪表识读方法，其特征在于：步骤五中，基于欧氏距离变换后，获得经过细化后的指针方法如下：通过像素点8领域像素值的局部比较得到该像素点类型，并由此确定骨架点的候选点，根据像素点类型，状态为strong的点生长为骨架；在生长状态为weak的点时，凡由weak点生长出来的骨架分支触碰到骨架边缘，则将此骨架分支删除；凡是生长出来的骨架分支垂直于之前生成的骨架的，则将此骨架分支删除；由上述规则生长得到骨架点后，获得经过细化后的指针。

4.如权利要求1所述的一种基于ARM平台的实时指针仪表识读方法，其特征在于，步骤六中，具体的方法为：只保留圆心至线段所处直线距离小于5个像素点的线段，比较所有符合条件的线段长度，选取最长的线段为指针。

5.如权利要求1所述的一种基于ARM平台的实时指针仪表识读方法，其特征在于，步骤七，计算当前指针所指向的示数具体方法为：判断当次识读结果与前次识读结果的差值是否大于阈值，是则舍弃本次结果，否则输出本次识读结果。

6.一种基于ARM平台的实时指针仪表识读装置，其特征在于，包括依次连接的图像采集设备、图像处理设备、数据传输模块、远程平台或数据采集终端，其中

图像采集设备，用于采集指针仪表表盘图像；

图像处理设备，其仪表图像识读服务模块进行图像的预处理、图像二值化、指针骨架提取、指针提取、角度判断、结果识读，获得仪表当前示数；

数据传输模块，用于将处理后的图像数据采用标准通用接口传输至远程平台或数据采集终端；

远程平台或数据采集终端，用于接收处理后的图像数据，做后期数据的分析与利用。

7.如权利要求6所述的一种基于ARM平台的实时指针仪表识读装置，其特征在于，所述图像处理设备进行图像的预处理流程时，使用3×3的高斯模板对图像过滤，使用2次高斯模糊来消除噪声影响。

8.如权利要求6所述的一种基于ARM平台的实时指针仪表识读装置，其特征在于，所述图像处理设备进行图像的指针骨架提取流程时，基于欧氏距离变换后，通过局部比较并确定骨架点的候选点，再生长得到骨架点。

9.如权利要求6所述的一种基于ARM平台的实时指针仪表识读装置，其特征在于，所述图像处理设备进行图像的指针提取流程时，利用基于Hough变换提取直线的方法提取线段，只保留圆心至线段所处直线距离小于5个像素点的线段，比较所有符合条件的线段长度，选取最长的线段为指针。

10.如权利要求6所述的一种基于ARM平台的实时指针仪表识读装置，其特征在于，所述图像处理设备进行图像的结果识读流程时，根据找到的指针与表盘起始位置的角度差，计算当前指针所指向的示数，判断当次识读结果与前次识读结果的差值是否大于阈值，是则舍弃本次结果，否则输出本次识读结果。