本發(fā)明涉及蒸發(fā)刻度尺讀數(shù)識別領(lǐng)域，具體涉及一種雙目蒸發(fā)尺刻度識別檢測方法。

背景技術(shù)：

1、傳統(tǒng)的蒸發(fā)量測量方法主要依賴于人工觀測，這種方法不僅耗時耗力，而且數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和時效性受限于人為因素和環(huán)境條件。在當(dāng)前信息化、智能化技術(shù)迅速發(fā)展的背景下，使用計算機視覺方案替代人工觀測數(shù)據(jù)，為提高蒸發(fā)量監(jiān)測的精度和效率提供了新的可能性。同時，可以實現(xiàn)對蒸發(fā)量的連續(xù)、實時監(jiān)測，從而為水資源的科學(xué)管理和決策提供更為可靠的數(shù)據(jù)支持。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了提高水文局測試蒸發(fā)水量的精度，本文提出一種基于ocr、目標(biāo)以及關(guān)鍵點檢測的雙目蒸發(fā)尺刻度識別檢測方法。

2、為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明提供雙目蒸發(fā)尺刻度識別檢測方法，包括以下步驟：

4、步驟一，收集初始刻度尺圖像作為數(shù)據(jù)集，進行預(yù)處理，得到蒸發(fā)尺圖像；

5、步驟二，利用標(biāo)注過的蒸發(fā)尺圖像訓(xùn)練文本檢測和文本識別模型，用文本檢測模型來檢測蒸發(fā)尺圖像的方形讀數(shù)框以及刻度指針框，再利用文本識別模型識別方形讀數(shù)框的數(shù)字得到方形讀數(shù)識別結(jié)果；

6、步驟三，用到兩個相機分別拍攝蒸發(fā)尺的上端轉(zhuǎn)軸刻度和下端刻度尺，上端通過決策樹獲取刻度，下端通過計算關(guān)鍵點距離和角度值，擬合好的線性回歸估算刻度值；

7、步驟四，通過對上下結(jié)果的融合得出修正刻度值，從而獲得最終刻度值。

8、本發(fā)明的進一步技術(shù)：

9、優(yōu)選的，利用文本識別模型識別方形讀數(shù)框的數(shù)字得到方形讀數(shù)識別結(jié)果具體為：

10、1)對輸入的文本圖像進行預(yù)處理，以提高識別準(zhǔn)確率；

11、2)在文本檢測的基礎(chǔ)上，根據(jù)文本定位的結(jié)果，從原圖中提取文本區(qū)域；

12、3)從文本區(qū)域的圖像中提取有用的特征，用于訓(xùn)練或識別模型；

13、4)使用標(biāo)注好的數(shù)據(jù)集訓(xùn)練文本識別模型，將提取的特征輸入到識別算法中，得到文本識別結(jié)果；

14、5)將識別結(jié)果進行后處理，排除識別錯誤的數(shù)字或者非數(shù)字，以及找到正確的刻度指針0。

15、優(yōu)選的，對上端圖像的處理步驟:

16、通過高度分層獲取塊狀上的‘0’以及在同一高度的數(shù)字；

17、同一高度的數(shù)據(jù)通過對水平方向排行獲取距離‘0’最近的的兩個數(shù)字通過構(gòu)建的決策樹判斷兩個數(shù)字哪個是上端刻度值s。

18、優(yōu)選的，對下端圖像的處理步驟:

19、利用得到的刻度指針0方框與刻度指針0前后的兩個框分別計算他們的質(zhì)點坐標(biāo)，利用得到的坐標(biāo)計算出每兩個框之間質(zhì)點的距離；

20、再計算刻度指針0前后的兩個框分別與刻度指針0的框相連所形成的夾角；

21、最終能夠通過線性回歸方程得到預(yù)估刻度值y。

22、將獲取到距離刻度指針0上方最近的數(shù)字y,最終下端預(yù)估值r

23、r＝y(tǒng)x10+y。

24、優(yōu)選的，步驟四具體為：

25、獲取下端預(yù)估值r的小數(shù)點第一位數(shù)a和個位數(shù)b；

26、將a和s做比較,s-a的絕對值大于5，且s大于a說明，存在下端估計值個數(shù)多估計1需要減去1,然后s替代a；如果a大于s說明則說明下端個位數(shù)低估1，需要加上1，然后s替代a；其他情況直接用s替代a。

27、本發(fā)明的有益效果在于：本方法結(jié)合了ocr技術(shù)和擬合線性回歸方程等方法，在復(fù)雜環(huán)境下依然能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的刻度尺讀數(shù)識別。

28、本方法結(jié)合多種技術(shù)手段，提高了在復(fù)雜光照條件和多變環(huán)境下的識別準(zhǔn)確率。為用戶提供了更為便捷和準(zhǔn)確的刻度尺讀數(shù)獲取方式，改善了用戶體驗。

技術(shù)特征：

1.雙目蒸發(fā)尺刻度識別檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的雙目蒸發(fā)尺刻度識別檢測方法，其特征在于，利用文本識別模型識別方形讀數(shù)框的數(shù)字得到方形讀數(shù)識別結(jié)果具體為：

3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的雙目蒸發(fā)尺刻度識別檢測方法，其特征在于，對上端圖像的處理步驟:

4.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的雙目蒸發(fā)尺刻度識別檢測方法，其特征在于，對下端圖像的處理步驟:

5.根據(jù)權(quán)利要求4中所述的雙目蒸發(fā)尺刻度識別檢測方法，其特征在于，步驟四具體為：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了雙目蒸發(fā)尺刻度識別檢測方法，收集初始刻度尺圖像作為數(shù)據(jù)集，進行預(yù)處理，得到蒸發(fā)尺圖像；利用標(biāo)注過的蒸發(fā)尺圖像訓(xùn)練文本檢測和文本識別模型，用文本檢測模型來檢測蒸發(fā)尺圖像的方形讀數(shù)框以及刻度指針框，再利用文本識別模型識別方形讀數(shù)框的數(shù)字得到方形讀數(shù)識別結(jié)果；用到兩個相機分別拍攝蒸發(fā)尺的上端轉(zhuǎn)軸刻度和下端刻度尺，上端通過決策樹獲取刻度，下端通過計算關(guān)鍵點距離和角度值，擬合好的線性回歸估算刻度值；通過對上下結(jié)果的融合得出修正刻度值，從而獲得最終刻度值。本方法結(jié)合多種技術(shù)手段，提高了在復(fù)雜光照條件和多變環(huán)境下的識別準(zhǔn)確率，通過高效的算法實現(xiàn)快速識別，滿足實時讀數(shù)需求。

技術(shù)研發(fā)人員：張龍陽,張延,鳳海明,王海玉,方茸,沈捷,肖子平,陳虎
受保護的技術(shù)使用者：安徽省合肥水文水資源局
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/3/20