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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 日期:2021-09-23/span> 浏览:55 查看PDF文档


基于YOLOv4的指针式仪表自动检测和读数方法研究*
李俊,袁亮*,冉腾

(新疆大学 机械工程学院,新疆 乌鲁木齐 830046)


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80.65ms;同时,该结果也证明了算法的有效性和快速性。

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

中图分类号:TH703;TP391.4   文献标识码:A   文章编号:1001-4551(2021)07-0912-06


本文引用格式:

李俊,袁亮,冉腾.基于YOLOv4的指针式仪表自动检测和读数方法研究[J].机电工程,2021,38(7):912-917.

LI Jun, YUAN Liang, RAN Teng. Automatic detection and reading method of pointer instrument based on YOLOv4[J].Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2021,38(7):912-917.
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