專利名稱：基于計算機(jī)視覺技術(shù)的指示儀表全自動檢定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及儀器儀表技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于計算機(jī)視覺技術(shù)的指示 儀表全自動檢定方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的，儀表檢定方式一般有兩種(一) 儀表人工檢定的一般過程如圖l所示，檢定儀表的目的，是判斷被檢表是否符合質(zhì)量要求。各種儀 表都有國家相關(guān)機(jī)構(gòu)發(fā)布的檢定規(guī)程，如JJG 124-2005、 JJG 440-86、 JJG 603-2006。人工檢定的一般過程*調(diào)整被檢表零位；*連接標(biāo)準(zhǔn)源和被檢表；*記錄被檢表的信息； 調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)源的輸出，使被檢表的指示器指示在需檢定的分度線上，并記 錄此時標(biāo)準(zhǔn)源的輸出；*重復(fù)這個過程，直到檢定完所有需檢定的分度線；*以標(biāo)準(zhǔn)源的輸出為實(shí)際值，計算被4全表的誤差，生成檢定報告。(二) 現(xiàn)有的儀表全自動檢定方法如圖2所示，全自動檢定， 一般采用計算機(jī)控制和計算機(jī)視覺技術(shù)，使檢 定過程不需要人工干預(yù)，即由計算機(jī)控制來調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)源，由計算機(jī)視覺技術(shù)來 判斷被檢表的指示器是否指示在需檢定的分度線上。全自動檢定的一般過程 調(diào)整被檢表零位；*連4妄標(biāo)準(zhǔn)源和^皮^r表；*連接計算機(jī)和標(biāo)準(zhǔn)源、計算機(jī)和攝像設(shè)備； 調(diào)整攝像設(shè)備對準(zhǔn)被檢表； *向計算機(jī)輸入被檢表的信息；*計算機(jī)控制調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)源的輸出，并控制攝像設(shè)備采集被檢表圖像，識別 出被檢表指示器指示位置，直到指示器指示在需檢定的分度線上，記錄 此時標(biāo)準(zhǔn)源的輸出；*計算機(jī)自動重復(fù)這個過程，直到檢定完所有需檢定的分度線；*計算機(jī)以標(biāo)準(zhǔn)源的值為實(shí)際值，計算一皮檢表的誤差，生成4企定"^艮告?，F(xiàn)有的，全自動檢定用計算機(jī)代替人工操作，大大提高了效率，但是儀表 的種類繁多，計算機(jī)程序無法達(dá)到人工的智能程度，對某些形狀或標(biāo)度盤結(jié)構(gòu) 特別的儀表，判斷哪些是需要檢定的分度線，這些分度線對應(yīng)的值分別是多少， 會出現(xiàn)偏差，導(dǎo)致錯檢。錯檢對于檢定工作來說是不可接受的，而用戶事先無 法判斷哪些表可以全自動檢定，哪些表會識別錯誤，這個問題^[艮大程度上制約 了全自動檢定的應(yīng)用。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種基于計算機(jī)視覺技術(shù)的指示儀表全 自動纟企定方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。 一種基于計算機(jī)視覺技術(shù)的指示儀表全自動檢定方法，包括以下步驟 向計算機(jī)輸入被檢表信息；計算機(jī)控制攝像設(shè)備采集被檢表圖像，經(jīng)圖像識別軟件識別后，將標(biāo)度盤 以圖像方式核對檢定信息；計算機(jī)根據(jù)相應(yīng)的檢定規(guī)程，控制標(biāo)準(zhǔn)源和攝像設(shè)備，完成儀表的檢定。其中，在所述向計算機(jī)輸入被檢表信息之前還包括調(diào)整被;險表零位，調(diào) 整攝像設(shè)備對準(zhǔn)被檢表。其中，所述向計算機(jī)輸入被才企表信息包括圖像特征參數(shù)，所述圖像特征參 數(shù)包括指示器移動方式、指示器圓心位置或標(biāo)度尺角度范圍。其中，所述向計算機(jī)輸入被檢表信息還包括，用戶在計算機(jī)上劃定被檢儀 表的范圍。其中，所述控制標(biāo)準(zhǔn)源和攝像設(shè)備，完成儀表的檢定具體包括計算機(jī)控制調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)源的輸出，并控制攝像設(shè)備采集被檢表圖像，識別出 被檢表指示器指示位置，直到指示器指示在需檢定的分度線上，記錄此時標(biāo)準(zhǔn)源的llr出；計算機(jī)自動重復(fù)這個過程，直到檢定完所有需檢定的分度線； 計算機(jī)以標(biāo)準(zhǔn)源的值為實(shí)際值，計算被檢表的誤差，生成檢定報告。以上技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明具有以下有益效果本發(fā)明在現(xiàn)有的全自動檢定方法中，增加了一個核對過程，在計算機(jī)正式 檢定前，將計算機(jī)識別的標(biāo)度盤以圖像方式呈現(xiàn)在用戶面前，并標(biāo)識出需要才企 定的分度線和值，供用戶核對或修改。使得在儀表檢定過程中避免了因計算機(jī) 的識別誤差，而造成的錯誤判斷，提高了儀表檢定的準(zhǔn)確度。


圖1為現(xiàn)有的人工檢定儀表設(shè)備示意圖； 圖2為現(xiàn)有的全自動檢定儀表設(shè)備示意圖； 圖3為本發(fā)明實(shí)施例1電壓表檢定設(shè)備連接圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的核心思想在現(xiàn)有的全自動檢定方法中，增加了一個核對過程， 在計算機(jī)正式檢定前，將計算機(jī)識別的標(biāo)度盤以圖像方式呈現(xiàn)在用戶面前，并 標(biāo)識出需要檢定的分度線和值，供用戶核對或修改。本發(fā)明儀表全自動檢定過程為*調(diào)整一皮纟企表零位；*連4妻標(biāo)準(zhǔn)源和祐^r表；*連接計算機(jī)和標(biāo)準(zhǔn)源、計算機(jī)和攝像設(shè)備；*調(diào)整攝像設(shè)備對準(zhǔn)被檢表;.*向計算機(jī)輸入被檢表的信息；*計算機(jī)控制攝像設(shè)備采集被檢表圖像，經(jīng)圖像識別軟件識別后，將標(biāo)度 盤以圖像方式呈現(xiàn)在用戶面前，并標(biāo)識出需要檢定的分度線和值，供用 戶核對或修改；*計算機(jī)控制調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)源的輸出，并控制攝像設(shè)備采集被片企表圖像，識別 出被檢表指示器指示位置，直到指示器指示在需檢定的分度線上，記錄 此時標(biāo)準(zhǔn)源的輸出；*計算機(jī)自動重復(fù)這個過程，直到檢定完所有需檢定的分度線；*計算機(jī)以標(biāo)準(zhǔn)源的值為實(shí)際值，計算被檢表的誤差，生成檢定報告。 通過增加了核對過程后，加強(qiáng)了用戶和計算機(jī)的溝通，而且計算機(jī)以圖像 方式呈現(xiàn)，非常直觀，用戶一眼就可以看出計算機(jī)能否正確識別和^r定^皮^r表， 如果不正確，用戶還可以修改。這樣全自動檢定的應(yīng)用瓶頸就打破了，因?yàn)樵?加了這個溝通的環(huán)節(jié)，用戶就不用擔(dān)心錯檢，可以放心使用全自動方式來檢定 各種無法窮盡類型的儀表。本發(fā)明中，為了提高計算機(jī)圖像識別軟件對儀表的識別準(zhǔn)確度和效率，采 用選取儀表的幾個圖像特征作為參數(shù)，由用戶輸入這些信息，圖像識別軟件通 過這些參數(shù)得到儀表的形狀和標(biāo)度盤結(jié)構(gòu)，從而采用合適的圖像識別算法i確 識別出儀表的讀數(shù)。這些圖像特征參數(shù)為指示器移動方式(平行/圓周)，指 示器圓心位置(右下、中下、中心)，標(biāo)度尺角度范圍(0~90, 60- 120,-60 ~ 210, 0-360)。有了這些圖像特征參數(shù)，可識別的儀表就不受限制。而且不需要建立儀表 圖像庫，節(jié)省了硬盤空間，操作也更為簡便。在某些情況下，檢定現(xiàn)場環(huán)境比較雜亂，各種環(huán)境因素會干擾圖像識別軟件，有時甚至在圖像中會同時出現(xiàn)多塊表，比如多塊長方形儀表從上到下排列 在儀表拒上，為了把中間的儀表完全拍照下來，圖像中就會出現(xiàn)多塊表，導(dǎo)致 圖像識別軟件不知道要識別的是哪塊表。如采用物理遮擋背景的方式，操作難 度很大，因此在本發(fā)明中，在計算機(jī)上顯示出取景框的內(nèi)容，用戶可以在計算 機(jī)上劃定被檢定儀表的范圍，從而屏蔽了雜亂的環(huán)境。使圖像識別軟件專注于 要識別的儀表標(biāo)度盤，提高了效率和準(zhǔn)確度。實(shí)施例1下面以電壓表的全自動檢定為例，說明本發(fā)明所闡述的方法，如圖3所示第一步、輸入被檢表信息， 一般需輸入的信息包括表類型(電壓表)， 量程(300V )，均勻檢驗(yàn)點(diǎn)數(shù)(3 );第二步、輸入圖像特征信息，包括指示器移動方式(圓周)，指示器圓 心位置(右下),標(biāo)度尺角度范圍(0~90);第三步、取景器的內(nèi)容顯示在計算機(jī)上，用鼠標(biāo)劃定儀表的范圍， 一般可 取標(biāo)度盤范圍，后續(xù)的圖像識別軟件只需要對范圍內(nèi)的圖像進(jìn)行處理和識別。第四步、計算機(jī)將識別后的圖像顯示給用戶，供用戶核對和修改；第五步、用戶確定檢定信息之后，計算機(jī)控制標(biāo)準(zhǔn)電壓源輸出100V,控 制工業(yè)相機(jī)拍照，對拍照的圖片進(jìn)行識別，讀取指示器指示的實(shí)際值，如沒有 指示在指定分度線上，則調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)電壓源增加或減少電壓輸出，直到指示器和 指定分度線重合，以標(biāo)準(zhǔn)電壓源的輸出為標(biāo)準(zhǔn)，計算誤差。用同樣的方法依次 檢定其它所有需要檢定的分度線，計算基本誤差、上升和下降誤差，并輸出檢 定報告。以上對本發(fā)明所提供的基于計算機(jī)視覺技術(shù)的指示儀表全自動檢定方法述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時， 對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍 上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1、一種基于計算機(jī)視覺技術(shù)的指示儀表全自動檢定方法，其特征在于，包括以下步驟向計算機(jī)輸入被檢表信息；計算機(jī)控制攝像設(shè)備采集被檢表圖像，經(jīng)圖像識別軟件識別后，將標(biāo)度盤以圖像方式核對檢定信息；計算機(jī)根據(jù)相應(yīng)的檢定規(guī)程，控制標(biāo)準(zhǔn)源和攝像設(shè)備，完成儀表的檢定。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于計算機(jī)視覺技術(shù)的指示儀表全自動檢定方 法，其特征在于，在所述向計算機(jī)輸入被檢表信息之前還包括調(diào)整被檢表零 位，調(diào)整攝像設(shè)備對準(zhǔn)被檢表。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于計算機(jī)視覺技術(shù)的指示儀表全自動檢定方 法，其特征在于，所述向計算機(jī)輸入被檢表信息包括圖像特征參數(shù)，所述圖像 特征參數(shù)包括指示器移動方式、指示器圓心位置或標(biāo)度尺角度范圍。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的基于計算機(jī)視覺技術(shù)的指示儀表全自動檢 定方法，其特征在于，所述向計算機(jī)輸入被檢表信息還包括，用戶在計算機(jī)上 劃定被檢儀表的范圍。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于計算機(jī)視覺技術(shù)的指示儀表全自動檢定方 法，其特征在于，所述控制標(biāo)準(zhǔn)源和攝像設(shè)備，完成儀表的檢定具體包括計算機(jī)控制調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)源的輸出，并控制攝像設(shè)備采集被檢表圖像，識別出 被檢表指示器指示位置，直到指示器指示在需檢定的分度線上，記錄此時標(biāo)準(zhǔn) 源的輸出；計算機(jī)自動重復(fù)這個過程，直到檢定完所有需檢定的分度線； 計算機(jī)以標(biāo)準(zhǔn)源的值為實(shí)際值，計算被檢表的誤差，生成檢定報告。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于計算機(jī)視覺技術(shù)的指示儀表全自動檢定方法，包括以下步驟向計算機(jī)輸入被檢表信息；計算機(jī)控制攝像設(shè)備采集被檢表圖像，經(jīng)圖像識別軟件識別后，將標(biāo)度盤以圖像方式核對檢定信息；計算機(jī)根據(jù)相應(yīng)的檢定規(guī)程，控制標(biāo)準(zhǔn)源和攝像設(shè)備，完成儀表的檢定。本發(fā)明在現(xiàn)有的全自動檢定方法中，增加了一個核對過程，在計算機(jī)正式檢定前，將計算機(jī)識別的標(biāo)度盤以圖像方式呈現(xiàn)在用戶面前，并標(biāo)識出需要檢定的分度線和值，供用戶核對或修改。使得在儀表檢定過程中避免了因計算機(jī)的識別誤差，而造成的錯誤判斷，提高了儀表檢定的準(zhǔn)確度。
文檔編號G01D18/00GK101241018SQ20081006577
公開日2008年8月13日 申請日期2008年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月5日
發(fā)明者曾浩文 申請人:曾浩文