本发明涉及油位计的油位检测领域,尤其涉及一种基于语义线检测的油位计油位识别方法及装置。
背景技术:
1、在变电站智能化巡检敏感区域时,变电站下的电压互感器及电流互感器油位表液位过低或者过高时,会产生设备损坏的风险。现有技术中存在两种智能检测技术。
2、一种是基于目标检测和语义分割的油位计读取算法。对利用分割出的结果图,对有油区域的上边缘进行直线的拟合,从而得到油位线的分割结果图,再计算油位线与上下限刻度线的位置关系。
3、上述方法的缺点是在于在油位线检测环节采用了语义分割的技术,语义分割后的图无法直接定位到油位线,需要对油位线进行拟合,而且这种技术在油位计的场景下,由于油位计的无油部分与有油部分的边界模糊,往往导致分割结果带有毛刺,这就会造成后续的油位线拟合出现偏差;且该方法无法输出油位的高度占比。
4、另一种是基于传统图像算法的油位计读取算法。先对采集到的画面进行特征提取,特征提取单元,其用于利用sift特征提取方法获取油位图像和油位计模板图像中特征点的大小、位置和方向,并采用欧氏距离作为相似度量,获得所述油位计的目标候选区域,通过仿射变换将所述目标候选区域转换为与油位计模板图像大小相同,获取所述液位区域图像,当定位到油位计目标后,对油位计目标进行裁剪,对裁剪到的油位计图片进行灰度化及二值化处理,采用传统的直线检测算法,如canny边缘检测和霍夫变换检测直线的方式进行油位线和上下限标识刻度线的检测,再通过再计算油位线与上下限刻度线的位置关系。
5、上述方法的缺点是图像中的油位计目标受光照、拍摄角度的原因,与模板的差异较大时,无法定位到油位计的目标;且由于油表中无油部分存在较多干扰,导致传统的直线检测算法会检测出多条油位线,阈值不能进行自适应调整,在多变的室外场景下往往导致油位读取不准确。
6、因此现有技术还有待于进一步发展。
技术实现思路
1、针对上述技术问题,本发明提供了一种基于语义线检测的油位计油位识别方法及装置,直接检测油位线,可提高油位的检出精度。
2、本发明的第一方面,提供一种基于语义线检测的油位计油位识别方法,包括:
3、获取油位计的图像;
4、根据所述油位计的图像进行目标识别,获取在所述图像中的油位计的表盘区域图像以及油位计本体图像;
5、基于语义线检测网络识别所述表盘区域图像中的油位线的坐标,根据所述油位计的表盘图像及油位线计算油位计总高度;
6、根据所述油位线的高度与所述油位计总高度计算油位占比,根据所述油位占比输出油位数据。
7、在一种实施方式中,所述根据所述油位计的图像进行目标识别,获取在所述图像中的油位计的表盘区域图像以及油位计本体图像,包括:
8、根据所述油位计的图像进行目标识别,获取油位计的表盘区域的第一识别框,根据所述第一识别框对所述油位计的图像进行裁剪获得所述表盘区域图像;
9、根据所述油位计的图像进行目标识别,获取油位计本体的第二识别框,根据所述第二识别框对所述油位计的图像进行裁剪获得所述油位计本体图像。
10、在一种实施方式中,在获取在所述图像中的油位计的表盘区域图像以及油位计本体图像之前,还包括:
11、将所述表盘区域图像与所述油位计本体图像做差处理,取图像的差集部分作为刻度线子图,所述刻度线子图用于对所述表盘区域图像中的油位线进行识别准确率验证。
12、在一种实施方式中,在获取在所述图像中的油位计的表盘区域图像以及油位计本体图像之前,还包括:
13、利用标注软件对所述油位线与所述刻度线子图中的刻度线进行标注,基于语义线检测网络获取所述油位线的语义线坐标以及所述刻度线的语义线坐标。
14、在一种实施方式中,所述根据所述油位线的高度与所述油位计总高度计算油位占比,根据所述油位占比输出油位数据,还包括:
15、根据所述油位线是否在所述刻度线的最大值与最小值之间判断当前油位线识别的准确率。
16、在一种实施方式中,所述根据所述油位线是否在所述刻度线的最大值与最小值之间判断当前油位线识别的准确率,包括:
17、根据所述油位线与所述刻度线之间的夹角是否小于预设阈值是否属于误检,若夹角小于预设阈值,则所述油位线识别正确,若夹角不小于预设阈值,则所述油位线识别为误检,不输出油位结果;
18、当所述油位线识别正确时,则取所述油位线中心点在表盘区域所占的高度为油位高度,取所述油位计本体的目标框的高度为总高度,输出对应油位计油位占比。
19、在一种实施方式中,所述根据所述油位线的高度与所述油位计总高度计算油位占比,根据所述油位占比输出油位数据,包括:
20、根据所述油位线的中心点的高度及所述油位计本体的第一识别框的高度计算油位占比。
21、本发明的第二方面,提供一种基于语义线检测的油位计油位识别装置,包括:
22、获取模块,用于获取油位计的图像;
23、目标识别模块,用于根据所述油位计的图像进行目标识别,获取在所述图像中的油位计的表盘区域图像以及油位计本体图像;
24、高度计算模块,用于基于语义线检测网络识别所述表盘区域图像中的油位线的坐标,根据所述油位计的表盘图像及油位线计算油位计总高度;
25、输出模块,用于根据所述油位线的高度与所述油位计总高度计算油位占比,根据所述油位占比输出油位数据。
26、本发明的第三方面,提供一种电子设备,包括:
27、至少一个处理器;以及与所述处理器通信连接的至少一个存储器,其中:所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令,所述处理器调用所述程序指令能够执行如本发明实施例的第一方面所述的方法。
28、本发明的第四方面,提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被计算机运行时,执行如本发明实施例的第一方面所述的方法。
29、本发明直接检测油位线的高度,从而提高油位线的检出精度,无需拟合油位线,减少了后处理环节的影响,直接使用油位线高度计算油位占比输出油位数据,简单方便,效率更高。
30、通过差集子图的方式进行上下限标识刻度线的检测,提高了告警的准确率。
1.一种基于语义线检测的油位计油位识别方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的基于语义线检测的油位计油位识别方法,其特征在于,所述根据所述油位计的图像进行目标识别,获取在所述图像中的油位计的表盘区域图像以及油位计本体图像,包括:
3.根据权利要求2所述的基于语义线检测的油位计油位识别方法,其特征在于,在获取在所述图像中的油位计的表盘区域图像以及油位计本体图像之前,还包括:
4.根据权利要求3所述的基于语义线检测的油位计油位识别方法,其特征在于,在获取在所述图像中的油位计的表盘区域图像以及油位计本体图像之前,还包括:
5.根据权利要求4所述的基于语义线检测的油位计油位识别方法,其特征在于,所述根据所述油位线的高度与所述油位计总高度计算油位占比,根据所述油位占比输出油位数据,还包括:
6.根据权利要求5所述的基于语义线检测的油位计油位识别方法,其特征在于,所述根据所述油位线是否在所述刻度线的最大值与最小值之间判断当前油位线识别的准确率,包括:
7.根据权利要求5所述的基于语义线检测的油位计油位识别方法,其特征在于,所述根据所述油位线的高度与所述油位计总高度计算油位占比,根据所述油位占比输出油位数据,包括:
8.一种基于语义线检测的油位计油位识别装置,其特征在于,包括:
9.一种电子设备,其特征在于,包括:
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被计算机运行时,执行如权利要求1至7中任一项所述的基于语义线检测的油位计油位识别方法。
