[发明专利]一种数码管内容识别方法、装置、电子设备及存储介质

说明书

本发明涉及数字识别技术领域，尤其是提供一种数码管内容识别方法、装置、电子设备及存储介质，其中方法包括：获取数码管的连续视频图像序列，利用模板匹配算法根据预设帧数获取数码管字符显示段的位置信息；利用支持向量机SVM识别数码管字符显示段的亮暗状态；按照预设的数码管排列方式获取预设帧数下数码管字符显示段的亮度序列单元；利用深度学习方法对亮度序列单元进行分类并输出识别结果；装置包括：包括数码管以及与数码管信号连接的PC端，所述数码管与PC端之间配置为非同步状态，所述PC端包括：采集模块、位置识别单元、亮度识别单元以及训练模块。其目的在于，解决数码管内容识别过程中由于亮度不均、残缺下产生的误识别问题。

技术领域

本发明涉及数字识别技术领域，具体而言，涉及一种数码管内容识别方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

数码管是LED显示屏幕中的一种，由于其价格便宜、使用便捷，广泛应用于变电站中例如电压表、电流表、温度表等仪表，通过数码管显示相关仪表的数值信息；现有的数码管LED显示屏，由于其驱动方式原理导致LED显示屏的显示单元是不同步显示的；例如变电站的辅助监控系统，需要对变电站的设备仪表进行全天候巡检，实现设备仪表状态、参数的准确感知、减少人工巡检的强度，最终实现无人化巡检；现有辅助监控系统安装的摄像机通常为商用摄像机，其控制参数少，并且与LED显示屏之间不存在物理链路的联动，或者摄像机与LED显示屏之间是互相独立的单元；二者在非同步状态下工作，会导致摄像机采集到的图像经常会出现残缺或者不完整的状态或者显示亮度差异的问题，这样的图像是无法进行识别的，大大降低了LED显示屏内容的识别准确率；

公开号为CN108182400A的发明专利数码管动态显示识别方法及系统通过获取数码管动态显示周期，该方法通过PC端将数码管动态扫描的周期设定为相机曝光时间，实现完整的数码管内容获取，进而实现识别，但是这种方式对相机和系统要求较高，要求相机可控制，要求LED显示屏幕与系统同步联动，方案虽能解决采集图像残缺的问题，但是在系统部署上存在一定的困难。

为此，我们提出一种数码管内容识别方法、装置、电子设备及存储介质。

发明内容

本发明的目的在于提供一种数码管内容识别方法、装置、电子设备及存储介质，用以解决数码管内容识别过程中由于亮度不均、残缺下产生的误识别问题。

本发明第一方面的技术方案提供了一种数码管内容识别方法，包括：

获取数码管的连续视频图像序列，利用模板匹配算法根据预设帧数获取数码管字符显示段的位置信息；

利用支持向量机SVM识别数码管字符显示段的亮暗状态；

按照预设的数码管排列方式获取预设帧数下数码管字符显示段的亮度序列单元；

利用深度学习方法对亮度序列单元进行分类并输出识别结果。

进一步地，模板匹配算法具体包括包括：利用角点匹配方法对显示段的位置信息进行匹配识别，具体为：

获取数码管的原始图像信息以及视频图像序列中的目标图像信息，利用特征点提取算法提取关键特征点；

对关键特征点进行定位，提取特征向量并进行比较，获取相互匹配的关键特征点；

针对相互匹配的关键特征点利用RANSAC算法消除噪声，以获取显示段的具体位置信息。

进一步地，关键特征点至少包括角点、边缘点、暗区域的两点以及亮区域的暗点。

进一步地，所述预设的数码管排列方式具体包括：根据数码管刷新显示段的先后顺序作为亮度序列单元的排列规则。

进一步地，利用深度学习方法对亮度序列单元进行分别并输出识别结果具体包括：

对亮度序列单元进行人工标注并获取标注数据集；