基于YOLOv4的指针式仪表自动检测和读数方法研究

• 作者: 李俊 袁亮 冉腾
• 来源期刊: 机电工程
• 关键词: 指针式仪表 YOLOv4 霍夫变换 最小二乘法 随机采样一致性
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 所属期刊栏目: 自动化、计算机技术|Automation and Computer Technology
• 页码范围: 912-917
• 页数: 6页
• 分类号: TH703|TP391.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-4551.2021.07.017

摘要

针对仪表自动检测读数时,由于仪表特征不明显、复杂背景环境等因素造成的仪表检测困难、提取速度慢的问题,提出了一种基于YOLOv4的指针式仪表自动检测和读数方法.首先,利用YOLOv4检测提取了仪表盘区域,采用霍夫变换裁剪了表盘区域;其次,在表盘区域查找了刻度线轮廓,利用最小二乘法拟合了刻度线轮廓直线,得到了指针回转中心;最后,细化指针轮廓,并利用随机采样一致性拟合了指针中心直线,根据指针的回转角度换算得到了仪表读数.实验及研究结果表明:采用指针式仪表自动检测和识别方法的仪表检测精度达到了98.6％,读数的平均基本误差为0.72％,平均识别时间为80.65 ms;同时,该结果也证明了算法的有效性和快速性.