基于文本特征及二次矫正的指针式仪表自动读数算法

来源：计算机工程与科学杂志2022年第11期北京时间：

作者：陈锟剑, 李竹, 周依莎, 盛庆华

单位：杭州电子科技大学电子信息学院，浙江 杭州 310018

摘要：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,