检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：夏勇电子科技大学

学位级别：硕士

本课题主要针对指针式仪表的自动检定进行了研究。指针式仪表在当前的工业检测中占据着重要的地位。现在,对很多没有计算机操作界面的指针式仪表的检定通常都是由人工来读数和调节,然而,人的眼睛在大量的视觉工作之后会出现视觉疲劳,造... 详细信息

本课题主要针对指针式仪表的自动检定进行了研究。指针式仪表在当前的工业检测中占据着重要的地位。现在,对很多没有计算机操作界面的指针式仪表的检定通常都是由人工来读数和调节,然而,人的眼睛在大量的视觉工作之后会出现视觉疲劳,造成了检定精度低,检定周期长。本文研究的指针式仪表的自动检定方法是基于数字图像处理技术、精密光栅测量技术以及步进电机控制技术的,将数字图像处理技术用于指针式仪表的检定,具有精度高、效率高、易于实现自动测量等优点;另外,将精密光栅测量技术用来测微位移,有利于提高系统的分辨率;还有,通过步进电机控制卡来实现在计算机上对步进电机的控制,提高了系统的自动化程度。步进电机控制卡的设计采用了DSP技术和高速PCI总线技术。与传统的单片机控制电机技术相比,采用DSP来控制电机,能够更快地实现电机的运动控制算法;在很多指针式仪表检定仪中,计算机都是通过串口来控制电机的,当计算机需要更快地对电机进行控制时,串口的通信速度必然是一个问题,因此本卡采用了高速PCI总线来和计算机进行通信,提高了电机的控制速度,从而提高了检定的实时性。本系统通过计算机控制步进电机控制卡来给出步进电机驱动器需要的脉冲信号和方向信号,进而带动电机驱动仪表指针转动,计算机通过串口实时采集光栅测量系统的微位移信号,并且通过高精度CCD摄像机实时获取表盘图像数据,同时通过计算机软件实现表盘图像处理,包括预处理、灰度化、二值化、细化和Hough变换等,最终快速识别出表盘指针的位置,并根据国家表类检定规程所制定的算法检定出指针式仪表的各种精度。本系统所采用的图像处理算法速度较快,大大提高了系统的实时性。本检定系统的控制完全在Windows平台下完成,人机交互界面友好,操作简单。采用图像处理技术和步进电机伺服控制技术进行指针式仪表的精度检定可以大大提高劳动效率,减少人为因素干扰,使检定过程更加自动化,检定结果更准确,因此具有广泛的市场前景。

关键词：指针式仪表数字图像处理步进电机控制卡 DSP PCI

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指针式仪表自动读数的研究及应用

指针式仪表自动读数的研究及应用

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作者：龚雄文广东工业大学

学位级别：硕士

指针式仪表自动读数识别，是实现各种指针式仪表自动检定最重要的基础，同时也是把指针式仪表集成到智能化系统的关键。本文采用机器视觉方法实现了对指针式仪表进行自动读数识别，并研究了一种指针式仪表自动检定系统。在所查阅的指针... 详细信息

指针式仪表自动读数识别，是实现各种指针式仪表自动检定最重要的基础，同时也是把指针式仪表集成到智能化系统的关键。本文采用机器视觉方法实现了对指针式仪表进行自动读数识别，并研究了一种指针式仪表自动检定系统。在所查阅的指针式仪表自动读数的相关资料中，基本是根据当前指针与指零时的指针角度关系计算出仪表的读数，而这种方法与人工读数的方法不同，准确度还有待提高。涉及自动检定系统的研究资料还较少，这部分工作有待进一步深入。本文主要做了以下几方面的工作： 1．研究指针式仪表自动检定系统：对组成本系统的各种硬件和有关软件作了整体方案设计，硬件包括摄像头、光照设施、程控标准源等选用或设计。对程控标准源提出设计方案，满足检定系统对程控电流源的要求。软件包括符合自动检定流程的控制程序，用机器视觉技术对指针式仪表图像进行处理并自动识别图像中仪表的读数。 2．研究提高指针式仪表自动读数准确性的方法：采用光隔离罩和多孔光源提高图像采集的质量，用目标区域Otsu法进行二值化，用二值差影法结合最大连通域提取出指针，利用纹理特征把刻度连通域从整幅图中提取出来，采用刻度标度值识别结合指针与其左右两边最靠近刻度的距离来计算仪表读数，提高了读数的准确度。 3．研制了系统样机，实现了自动检定，具有一定的实用价值：研制了指针式仪表自动检定系统样机，所研究的方法得到了实验验证，由实验数据可知，自动读数取得了好的读数效果，符合检定要求，为最终实现全自动仪表检定做了有益的工作。

关键词：机器视觉指针式仪表自动读数图像处理

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指针式仪表自动检定系统研究

指针式仪表自动检定系统研究

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作者：赵东生华北电力大学（河北）

学位级别：硕士

在电力行业中,指针式仪表仍是目前主要的电量测量工具。根据指针式仪表的检定规程,需要定期对其进行检定,然而传统的检定方法存在读数不准,效率低的问题。本文以指针式电压表为研究对象,采用以源检表的方法,由计算机控制标准源驱动仪表... 详细信息

在电力行业中,指针式仪表仍是目前主要的电量测量工具。根据指针式仪表的检定规程,需要定期对其进行检定,然而传统的检定方法存在读数不准,效率低的问题。本文以指针式电压表为研究对象,采用以源检表的方法,由计算机控制标准源驱动仪表指针发生偏转,利用摄像机采集仪表图像,根据边缘检测实现仪表盘定位和分度区域搜索,引入“颗粒分析”的方法提取分度线和指针,并提出“点弧投影”的方法实现分度线定位,提出基于最大似然估计的最小二乘法的对指针进行定位,最后实现了指针式仪表的自动检定。实验表明,本文提出的方法读数准确、速度快,能够满足检定工作的要求。

关键词：指针式仪表图像处理颗粒自动检定

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用图象识别概念判读指针式仪表读数的研究

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仪器仪表学报 1996年第3期17卷 327-329页

作者：郭子海郭健谭志强哈尔滨工业大学计算机科学与工程系

用图象识别概念判读指针式仪表读数的研究郭子海，郭健，谭志强（哈尔滨工业大学计算机科学与工程系）０引言由于指针式仪表简单可靠，维护简单，价格低廉，现还大量使用着，如各种压力表等。这种仪表的精度检测在生产和使用中都需要，... 详细信息

用图象识别概念判读指针式仪表读数的研究郭子海，郭健，谭志强（哈尔滨工业大学计算机科学与工程系）０引言由于指针式仪表简单可靠，维护简单，价格低廉，现还大量使用着，如各种压力表等。这种仪表的精度检测在生产和使用中都需要，为此我们对用图象处理与识别概念判读...

关键词：图象识别概念指针式仪表检测精度

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指针式仪表示值机器视觉检测系统研制

指针式仪表示值机器视觉检测系统研制

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作者：王海宇沈阳工业大学

学位级别：硕士

压力表作为人们认识世界了解世界的重要工具，在工业生产中扮演着重要的角色，无论在热力传输网络、天然气传输网络或是其他传输系统中压力表都对人们的生活生产有着重大意义。从安全防爆考虑，一些现场不能安装压力传感器，而只能采用... 详细信息

压力表作为人们认识世界了解世界的重要工具，在工业生产中扮演着重要的角色，无论在热力传输网络、天然气传输网络或是其他传输系统中压力表都对人们的生活生产有着重大意义。从安全防爆考虑，一些现场不能安装压力传感器，而只能采用机械式压力表进行压力监测。针对现有的压力表校验方法对摄像头与表盘之间的相对位置较敏感的特点，本文对利用机器视觉、多种图像处理方法相结合的手段进行了研究，主要研究分别是图像采集、摄像头视频框架、表盘定位、二值化算法、连通域分析、刻度提取、长刻度分析、分度值计算、液晶数字定位、液晶数字识别。首先，本文将待识别的压力表与精密数字表放置在同样的压力环境下，通过摄像头获取实时图像。对图像进行垂直投影，根据垂直投影结果对压力表进行首次定位，定位后对待识别压力表进行圆矩变换处理将圆形的图像转换笛卡尔坐标系。根据刻度的特性设计二值化模板，提出了针对刻度的模板二值化算法，具有好的抗干扰特性，有效的提取出刻度。进一步提取刻度上方数字并通过模板匹配的方法进行数字识别，结合刻度的相关处理结果得到压力表的精确读数。通过灰度图上的垂直模板寻找液晶字符的边框，根据四个边框位置信息定位液晶字符的精确位置。根据穿线法对每一个液晶字符进行识别，将识别结果整合为完整的读数，并与压力表的读数进行对比，将结果绘制成更容易辨认的曲线，最终完成整个鉴定过程。实验证明，该方法可以有效的识别出压力表的读数，对镜头与表盘之间存在偏角的情况有良好的识别率，具有较高的识别速度，以及识别精度。

关键词：指针式仪表坐标变换模板二值化数字识别

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基于人工-真实样本度量学习的指针式仪表检测方法

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电测与仪表 2022年第10期59卷 174-183页

作者：翟永杰赵振远王乾铭白康华北电力大学自动化系河北保定071003

为缓解指针式仪表检测精度对样本数量的严重依赖,有效提升少样本情况下指针式仪表的检测精度,提出了基于人工-真实样本度量学习的指针式仪表检测方法。通过对指针式仪表结构进行统计分析,提取其显著特征进行建模,用以生成所需要的人工... 详细信息

为缓解指针式仪表检测精度对样本数量的严重依赖,有效提升少样本情况下指针式仪表的检测精度,提出了基于人工-真实样本度量学习的指针式仪表检测方法。通过对指针式仪表结构进行统计分析,提取其显著特征进行建模,用以生成所需要的人工基准样本,弥补真实场景下指针式仪表数据缺乏的问题;结合度量学习的特性,以Faster R-CNN为基线模型,引入特征相似性度量模块,从低维特征向量空间降低或消除人工基准样本和真实样本之间的分布差异,并加强特征提取网络对指针式仪表显著特征的学习。实验证明,较基线模型,基于人工-真实样本度量学习的指针式仪表检测方法AP^(75)提升了22.14%,有效提高了少样本情况下指针式仪表检测的精度。

关键词：指针式仪表度量学习目标检测少样本人工样本

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基于R-YOLOv7和MIMO-CTFNet的指针式仪表自动读数方法

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图学学报 2024年第6期45卷 1313-1327页

作者：李盛涛侯立群董亚松华北电力大学自动化系河北保定071003

针对现有方法中表盘关键信息提取过程繁琐、读数误差较大和相机抖动导致的运动模糊问题,提出了一种基于R-YOLOv7和MIMO-CTFNet的指针式仪表自动读数方法。首先,构建兼顾精度和轻量化的R-YOLOv7算法实现指针式仪表表盘和表盘关键信息检测... 详细信息

针对现有方法中表盘关键信息提取过程繁琐、读数误差较大和相机抖动导致的运动模糊问题,提出了一种基于R-YOLOv7和MIMO-CTFNet的指针式仪表自动读数方法。首先,构建兼顾精度和轻量化的R-YOLOv7算法实现指针式仪表表盘和表盘关键信息检测;然后,设计了MIMO-CTFNet算法以实现运动模糊仪表图像的复原;最后,利用提取的表盘关键信息进行基于小刻度线的角度法读数。实验结果表明改进后的R-YOLOv7在表盘关键信息检测数据集上所需的参数量、FLOPs、ADT和mAP50:95分别为12M个、60.30G次、17.04ms和86.5%;改进后的MIMO-CTFNet算法在采集的运动模糊数据集上的PSNR和SSIM分别达到33.05 dB和0.9353;该读数方法的读数最大引用误差为0.35%,需要运动模糊处理和无需运动模糊处理的图像读数时间分别为0.561 s和0.128 s,从而验证了该方法的有效性。

关键词：指针式仪表 R-YOLOv7 MIMO-CTFNet 自动读数轻量化

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智能型指针式仪表识别系统的研究

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仪器仪表学报 2003年第z2期24卷 430-431页

作者：岳国义李宝树赵书涛华北电力大学电力系保定071003

介绍基于计算机视觉技术和程控标准信号源的智能型指针式仪表识别系统构成,并研究了刻度线和指针的识别实现方法,提出了新的距离判别法。实验表明距离判别法更具合理性并能达到系统精度要求,识别结果表明优于人工识别。

关键词：智能指针式仪表距离判别

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基于文本特征及二次矫正的指针式仪表自动读数算法

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计算机工程与科学 2022年第11期44卷 1985-1994页

作者：陈锟剑李竹周依莎盛庆华杭州电子科技大学电子信息学院浙江杭州310018

现有的指针式仪表读数算法常通过检测仪表的刻度进行示数识别,但仪表图像中的刻度包含的特征较少,从而容易出现误检测。针对此问题,提出了一种新的指针式仪表自动读数算法,该算法通过选取较大区域的图像特征大幅度地提高了仪表读数识别... 详细信息

现有的指针式仪表读数算法常通过检测仪表的刻度进行示数识别,但仪表图像中的刻度包含的特征较少,从而容易出现误检测。针对此问题,提出了一种新的指针式仪表自动读数算法,该算法通过选取较大区域的图像特征大幅度地提高了仪表读数识别的鲁棒性。由于指针刻度值文本是各类仪表具有的共同部分且具有远多于刻度图像的特征,因此所提算法以刻度值文本作为识别依据,首先通过卷积神经网络检测仪表图像中的刻度值文本,并使用其位置坐标来拟合仪表的圆心,在得到圆心的基础上通过极坐标变换及图像二次矫正将圆弧形的刻度区域转换为水平直线型的区域,同时被识别的文本值也用于改进距离判读法。该方法与其他读数算法的比较结果表明,该算法具有较高的读数准确率,引用误差在0.5%以下,且在复杂拍摄条件下具有更高的鲁棒性。

关键词：指针式仪表仪表读数文本检测二次矫正距离判读法

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基于提升小波变换的指针式仪表图像边缘检测

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电测与仪表 2014年第18期51卷 25-29页

作者：江杰虞丽娜高超内蒙古科技大学信息工程学院内蒙古包头014010

为解决工业中对指针式仪表的自动检定,针对自动检定系统中所涉及的图像边缘检测技术难点,分析了现有传统算法的不足之处,提出一种有效的基于提升小波变换的边缘检测算法。该算法利用提升小波变换尺度的低通作用,避免受高频噪声影响,在... 详细信息

为解决工业中对指针式仪表的自动检定,针对自动检定系统中所涉及的图像边缘检测技术难点,分析了现有传统算法的不足之处,提出一种有效的基于提升小波变换的边缘检测算法。该算法利用提升小波变换尺度的低通作用,避免受高频噪声影响,在传统边缘检测算法的基础上,提取低频轮廓。利用小波系数的方向性,结合方向性边缘检测算子,获得高频边缘信息,最后利用小波重构获得准确清晰的图像边缘,为后续Hough变换准确的提取指针提供了有利保障。实验结果表明,该算法得到的图像边缘较传统Canny算法更清晰准确,无虚假边缘,应用于仪表自动检测系统中是可行的。

关键词：指针式仪表自动检定系统提升小波变换边缘检测低通作用小波系数方向性

来源：评论

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