基于机器视觉的仪表识别技术研究

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1、授予单位代码学号或申请号密级中原工学院硕士学位论文论文题目:基于机器视觉的仪表识别技术研究研究生姓名:彭芳芳研究方向:图形图像处理指导教师:郭清宇教授指导教师单位:中原工学院学科专业名称:计算机应用技术申请学位级别:硕士论文提交日期:2014年3月论文答辩日期:2014年5月培养单位:中原工学院学位授予单位:中原工学院答辩委员会主席:万方数据中原工学院学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是我个人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。论文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含任何其他个人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研究的启发和所作的贡献均已在论文中

2、作了明确的声明并表示了谢意。本人学位论文与资料若有不实，愿意承担一切相关的法律责任。学位论文作者签名：年月日中原工学院学位论文知识产权声明书本人完全了解中原工学院有关保护知识产权的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于中原工学院。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适合本声明。学位论文作者签名：指导教师签名：年月日年月日万方数据中原工学院硕士学位论文摘要基于机器视觉的仪表识别技术研究专业：计算

3、机应用技术硕士生：彭芳芳指导教师：郭清宇教授摘要机器视觉技术通过计算机模拟人眼，根据图像中提取出的信息，来判断物体和景物的形态和运动的方式，并把机器视觉用到实际生产和生活中。在生产过程中，指针式仪表的应用非常普遍。人们在进行科学探索的时候要用到仪表，大多数生产实践活动的过程中也要用到仪表，人们使用仪表对物体进行测量，用反馈的测量结果对其进行控制，随着技术的发展进步，仪表的种类也跟着增加，目前拥有各种功能的仪表，我们可以使用不同功能的仪表搜集不同的信息。仪器仪表工业反映了一个国家的科技发展水平，它是一个国家的信息获得的源头。目前，指针式仪表读数主是通过人工读数，人工读数因为劳动重复、劳动强度高

4、、效率低下、容易出错，因此有必要用机器视觉技术对仪表进行自动识别。本文研究的是基于机器视觉的仪表识别技术，重点研究了预处理指针式仪表图像的方法、提取仪表指针特征的方法、以及识别仪表读数的方法。首先，从机器视觉的思路出发，结合数字图像处理的基本方法，对指针式仪表图像进行灰度化处理，由于指针式仪表采集过程中可能会受到光照变化的影响，可以采用同态滤波的方法对图像进行增强处理，来改善图像质量，为后面的识别奠定基础，同态滤波的参数选取比较困难，通常采用反复试验的方法，费时费力而且没有通用性，本文提出一种同态滤波参数选取的方法，再对图像进行腐蚀和膨胀、图像二值化、细化等预处理。然后，介绍了直线提取的方法

5、，并用Hough变换法提取出了指针，得到指针的特征参数。最后，用刻度线上的点拟合出圆心坐标，即指针的回转中心坐标，同时采用角度法，计算出指针读数，最后用Matlab仿真实现，并进行误差分析。关键词：机器视觉，图像预处理，指针式仪表，同态滤波，Hough变换I万方数据中原工学院硕士学位论文摘要TheresearchoninstrumentrecognitiontechnologybasedonmachinevisionSpecialty:TechnologyofComputerApplicationName:PengFangfangSupervisor:Prof.GuoQingyuAbstra

6、ctMachinevisiontechnologythroughcomputersimulationofthehumaneye,basedontheextractedimageinformation,ontheobjectandsceneformsandmodesofmotioncanbeextractedbyimageinformationtojudge,andfinallyappliedtotheactualproductionandlife.Intheproductionprocess,applicationofapointertypeisverycommon.Whenconducti

7、ngscientificexplorationofpeopletousetheinstrument,mostproductionpracticesshouldbeusedintheprocessinstrumentation,instrumentforthepeoplethroughmeasurementandcontrol,thelargenumberofinstruments,manyspeciesare