一种SF6压力指针式仪表的定位识别方法

TM93; 针对表盘复杂、内部含有机械组件且仪表指针较短的SF6压力指针式仪表,仍缺乏一种计算量小、适用于较差环境且兼具鲁棒性和准确性的仪表定位识别方法.为解决这一问题,基于二进制鲁棒不变尺度特征(bina-ry robust invariant scalable keypoints,BRISK)、FREAK(fast retina keypoint)特征检测技术与快速直线检测(line segment detector,LSD)算法,文中提出了一种SF6压力指针式仪表的定位及指针读数识别方法.引入BRISK算法特征检测子与FREAK算法特征描述符,结合K最近邻算法(K-nearest nei...

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Published in电测与仪表 Vol. 62; no. 2; pp. 210 - 216
Main Authors 赵丽娜, 赵丽娟, 宁子达, 臧雨铼, 徐志钮
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 华北电力大学电气与电子工程学院,河北保定 071003 2025
Subjects
FREAK
SF6压力指针式仪表
dial positioning
SF6 pressure pointer meter
表盘定位
BRISK
LSD
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Summary:TM93; 针对表盘复杂、内部含有机械组件且仪表指针较短的SF6压力指针式仪表,仍缺乏一种计算量小、适用于较差环境且兼具鲁棒性和准确性的仪表定位识别方法.为解决这一问题,基于二进制鲁棒不变尺度特征(bina-ry robust invariant scalable keypoints,BRISK)、FREAK(fast retina keypoint)特征检测技术与快速直线检测(line segment detector,LSD)算法,文中提出了一种SF6压力指针式仪表的定位及指针读数识别方法.引入BRISK算法特征检测子与FREAK算法特征描述符,结合K最近邻算法(K-nearest neighbor,KNN)检测仪表表盘区域,并对表盘进行自动矫正;在运用图像滤波去噪、二值化、边缘检测等图像预处理方法的基础上,利用霍夫变换法确定仪表圆心,采用LSD直线检测算法结合简单约束完成指针线检测;最后利用角度法进行读数.通过大量SF6压力指针式仪表图像的定位识别结果表明,文中定位识别方法在光线强度较强、表盘倾斜程度较大、表盘图像模糊等恶劣条件下仍具有很好的适应性,对SF6压力指针式仪表的识别具有较高的准确性与实用性.
ISSN:1001-1390
DOI:10.19753/j.issn1001-1390.2025.02.026