[发明专利]一种智能相机夜间识别电力设备表计的方法

摘要

本发明公开了一种智能相机夜间识别电力设备表计的方法，其方法步骤如下：表计定位建模；表计读数识别建模：先设置油位区域，用矩形框框出油位区域，再设置上、下限值；初始化参数，导入建模时保存的最小、最大对比度值，旋转角度、尺度值等各项参数；根据导入的初始化参数，将模板和待定位图像分别执行图像匹配算法；计算模板梯度特征，匹配模板，得到匹配结果，最后得到表计的位置。本发明可以使智能相机在红外补光灯的配合下，在夜间完成对电力设备的巡检工作中获取高质量的图像，从而大幅提升电力设备表计的夜间识别率，代替人工作业，减少人力成本。

主权项

一种智能相机夜间识别电力设备表计的方法，其特征在于其方法步骤如下：步骤1、表计定位建模：通过人工判断表计范围，抠取整个表计；设置最小对比度、最大对比度，旋转角度和尺度值四个参数；设置好后进行测试，根据测试结果调整参数，使得其适应各种光线条件；再保存测试得出的参数值；步骤2、表计读数识别建模：先设置油位区域，用矩形框框出油位区域，记录矩形框左上角位置和右下角位置；再设置上、下限值，从下往上拉一条直线，直线下端为油位计下限端，直线上端为油位计上限端；添加卡尺，卡尺由多个平行四边形组成，在一条直线上排列，可以改变长宽、设置卡尺个数；指针边缘模式设置、宽度；根据实际情况设置背景到指针、指针到背景处边缘的变化情况，如从明到暗、从暗到明；并通卡尺测量边缘对宽度；设置对比度阈值、滤波参数；步骤3、初始化参数，导入建模时保存的最小、最大对比度值，旋转角度、尺度值等各项参数；根据导入的初始化参数，将模板和待定位图像分别执行图像匹配算法，分别得到分辨率连续减半的图像序列，并且在高分辨率图像中2*2的区域中的像素结合为下一层低分辨率图像中的一个像素，模板的图像金字塔从上到下依次为：、...、；待定位图像的图像金字塔从上到下依次为：、...、；步骤4、计算模板梯度特征，采用边缘检测算法获取模板的边缘特征，包含每个离散点梯度、幅值信息；步骤5、模板匹配，将步骤4中计算出的模板梯度特征在待识别图像中从左到右，从上到下遍历进行特征相似度计算，将方向向量进行归一化，相似度可以不受任意光照、遮挡和混乱的影响；步骤6、由步骤5得到模板在遍历时在待定位图上每个位置的相似度得分，将得分最高位置记为目标位置（x，y），最后得到匹配结果；步骤7、将该位置映射至，再用模板在（x，y）附近区域内依次执行步骤4、步骤5和步骤6，直到执行到图像的最底层，即；和待定位图像一致，因此可得到表计的位置。