基于圖像處理的指針式水表檢定系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、指針式水表仍是目前主要的用水量測量工具，尤其是針對居民用水量的測定，基本都是通過水表進(jìn)行檢測的。國家規(guī)定，水表生產(chǎn)制造商和計(jì)量監(jiān)督檢測部門需要對水表的檢測精度按批次或定期進(jìn)行檢定。對于大部分指針式水表目前仍然是通過水表檢定員目測指針刻度讀數(shù)與輸入的標(biāo)準(zhǔn)信息之間的差異進(jìn)行分析并檢定。這樣，長時(shí)間的指針式判讀導(dǎo)致檢定人員不可避免的出現(xiàn)視覺疲勞的現(xiàn)象，使得對水表進(jìn)行合格與否的檢定時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)檢測結(jié)果誤差大或是需要指針讀數(shù)二次判讀。
　　基

2、于圖像處理的指針式水表識別系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，通過讓系統(tǒng)“親眼”看到水表表盤圖像，傳輸?shù)接?jì)算機(jī)自動對其進(jìn)行處理并識別指針式水表的指針讀數(shù)，因此能夠幫助甚至代替水表檢定人員進(jìn)行水表檢定。
　　本課題以實(shí)現(xiàn)指針式水表自動判讀，提高檢定系統(tǒng)的識別精度為目標(biāo)，深入研究大量與指針式水表識別系統(tǒng)相關(guān)的圖像處理方法，提出了結(jié)合水表具體特點(diǎn)即子表盤結(jié)構(gòu)信息來識別表盤讀數(shù)方法。本識別系統(tǒng)與其他指針式儀表識別系統(tǒng)相比較，其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在:第一，在針

3、對對象上，此指針式水表識別針對的對象較為廣泛，紅色指針為基底的均可實(shí)現(xiàn)指針提取，水表指針提取過程中采用色差(Luminance and red color difference)模型對圖像進(jìn)行處理，提高了圖像指針識別準(zhǔn)確率。第二，對于指針方向的確定本文舍棄傳統(tǒng)的模型匹配等方法，采用針尖像素質(zhì)心均值實(shí)現(xiàn)。第三，對指針判讀時(shí)采用的角度法進(jìn)行了改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)判讀準(zhǔn)確性的提高。
　　隨后，本文進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，以檢定水表的不同流量點(diǎn)的示值誤差為基準(zhǔn)