基于模板匹配及粗糙度纹理指标的液位检测算法

来源：电子测量技术杂志2023年第23期北京时间：

作者：安国臣，刘娟娟，王雁，王晓君

单位：1.河北科技大学信息科学与工程学院 石家庄 050000; 2.国药集团威奇达药业有限公司 大同 037000

摘要：针对发酵液生产过程中发酵罐内液位检测的实际需求，提出一种基于模板匹配及粗糙度纹理指标的液位检测算法。首先，系统通过工业相机采集实时液位图像，并针对环境因素影响，进行图像预处理来提高采集图像质量；其次，对图像进行透视变换达到矫正目的；然后，对灰度化图像中的感兴趣区域进行模板匹配，粗范围寻找液位位置；最后，通过计算粗糙度纹理指标精确查找液位位置，从而得到准确的液位高度数据，并将数据滤波后输出。实验结果表明，基于模板匹配及粗糙度纹理指标的液位检测算法在实际应用中检测结果准确度达到98.2%以上，且具有抗干扰效果好、实时性强等优点。

关键词：液位检测;图像矫正;模板匹配;纹理粗糙度;数据滤波

基金资助：河北省省级科技计划项目——新一代电子信息技术创新专项（21310402D）资助