CN108985160A - 一种确定指针式仪表读数的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种确定指针式仪表读数的方法和装置，用以解决在对仪表进行自动读数时不准确的问题。方法包括：确定指针直线、参考直线和两条误差调整直线；在预设的坐标系下，根据两条误差调整直线在仪表图像中的第一图像夹角与该两条误差调整直线的第一理论夹角，确定仪表图像的角数误差；根据参考直线和指针直线在仪表图像中的第二图像夹角、角度误差、和指针在原始位置时与参考直线的第三理论夹角，确定指针转过的角度；根据角度和预先保存的指针式仪表的比例系数，确定指针式仪表的读数。因为在确定指针转过的角度时，考虑到了仪表图像的角度误差，提高了确定指针转过的角度的准确性，进一步提高了对仪表进行自动读数时的准确性。

Description

一种确定指针式仪表读数的方法和装置

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，特别涉及一种确定指针式仪表读数的方法和装置。

背景技术

指针式仪表作为一种传统的计量仪器，由于具有结构简单、价格便宜、维护方便、防腐蚀、不受电磁场干扰、耐低温、可靠性高等诸多优点，广泛应用于电力、交通运输、石油化工、科学实验和居民生活等领域。

在仪表的使用过程中，需要人为对仪表进行巡检，获知仪表的读数。这不仅是个繁琐的工作，而且还会出现漏检和误检的情况。

随着社会科学技术的发展，图像处理技术已经渗入到社会生产和生活的各个方面，而其中，实现仪表自动化读数是急需解决的问题。近些年，提出了一些基于数字图像处理的指针式仪表自动读数方法，由于外部环境因素，或图像采集设备与仪表的相对位置因素，图像采集设备采集到的仪表图像可能会存在畸变，这就会造成仪表读数不准确。

发明内容

本发明实施例公开了一种确定指针式仪表读数的方法和装置，用以解决现有技术中在对仪表进行自动读数时不准确的问题。

为达到上述目的，本发明实施例公开了一种确定指针式仪表读数的方法，所述方法包括：

提取获取的仪表图像中的每个边缘点，确定所述边缘点构成的每条直线；

将分别与预设的指针直线坐标点、参考直线坐标点和两个误差调整坐标点的距离最短的直线，确定为指针直线、参考直线和两条误差调整直线；

在预设的坐标系下，根据两条误差调整直线在所述仪表图像中的第一图像夹角与保存的该两条误差调整直线的第一理论夹角，确定所述仪表图像的角数误差；并根据所述参考直线和所述指针直线在所述仪表图像中的第二图像夹角、所述角度误差、和保存的指针在原始位置时与所述参考直线的第三理论夹角，确定指针转过的角度；

根据所述角度和预先保存的所述指针式仪表的比例系数，确定所述指针式仪表的读数。

进一步地，所述根据所述参考直线和所述指针直线在所述仪表图像中的第二图像夹角、所述角度误差、和保存的指针在原始位置时与所述参考直线的第三理论夹角，确定指针转过的角度包括：

根据所述第二图像夹角和所述角度误差，确定所述指针直线和所述参考直线的第二理论夹角；根据所述第二理论夹角和所述第三理论夹角，确定指针转过的角度；或，

根据所述第三理论夹角和所述角度误差，确定所述指针在原始位置时与所述参考直线的第三图像夹角；根据所述第二图像夹角和所述第三图像夹角，确定指针转过的角度。

进一步地，为了简单准确地确定仪表图像的角度误差，两条误差调整直线分别为水平直线和垂直直线。

进一步地，为了准确地确定仪表图像的角度误差，所述参考直线非垂直直线，且非水平直线。

进一步地，为了提高确定的指针转过的角度的正确性，在提取获取的仪表图像中的每个边缘点之前，所述方法还包括：

对获取的仪表图像进行二值化处理。

进一步地，为了提高确定的指针转过的角度的正确性，在对获取的仪表图像进行二值化处理之后，在提取获取的仪表图像中的每个边缘点之前，所述方法还包括：

滤除二值化处理后的仪表图像中的凸点和凹点。

进一步地，为了提高确定的指针转过的角度的正确性，在确定指针直线、参考直线和两条误差调整直线之前，所述方法还包括：

根据预设的直线包括的像素点的数量阈值，对边缘点构成的直线进行滤除。

本发明实施例公开了一种确定指针式仪表读数的装置，所述装置包括：

提取确定模块，用于提取获取的仪表图像中的每个边缘点，确定所述边缘点构成的每条直线；

直线确定模块，用于将分别与预设的指针直线坐标点、参考直线坐标点和两个误差调整坐标点的距离最短的直线，确定为指针直线、参考直线和两条误差调整直线；

误差确定模块，用于在预设的坐标系下，根据两条误差调整直线在所述仪表图像中的第一图像夹角与保存的该两条误差调整直线的第一理论夹角，确定所述仪表图像的角数误差；

角度确定模块，用于在预设的坐标系下，根据所述参考直线和所述指针直线在所述仪表图像中的第二图像夹角、所述角度误差、和保存的指针在原始位置时与所述参考直线的第三理论夹角，确定指针转过的角度；

读数确定模块，用于根据所述角度和预先保存的所述指针式仪表的比例系数，确定所述指针式仪表的读数。

进一步地，所述角度确定模块，具体用于根据所述第二图像夹角和所述角度误差，确定所述指针直线和所述参考直线的第二理论夹角；根据所述第二理论夹角和所述第三理论夹角，确定指针转过的角度；或，根据所述第三理论夹角和所述角度误差，确定所述指针在原始位置时与所述参考直线的第三图像夹角；根据所述第二图像夹角和所述第三图像夹角，确定指针转过的角度。

进一步地，所述装置还包括：

二值化模块，用于对获取的仪表图像进行二值化处理。

进一步地，所述装置还包括：

噪声滤除模块，用于滤除二值化处理后的仪表图像中的凸点和凹点。

进一步地，所述装置还包括：

直线滤除模块，用于根据预设的直线包括的像素点的数量阈值，对边缘点构成的直线进行滤除。

本发明实施例公开了一种电子设备，包括：处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

所述存储器中存储有计算机程序，当所述程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行上述任一项所述方法的步骤。

本发明实施例公开了一种计算机可读存储介质，其存储有可由电子设备执行的计算机程序，当所述程序在所述电子设备上运行时，使得所述电子设备执行上述任一项所述方法的步骤。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种确定指针式仪表读数的过程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种指针式仪表示意图；

图3为本发明实施例提供的一种坐标示意图；

图4为本发明实施例提供的一种二值化处理后的仪表图像示意图；

图5为本发明实施例提供的一种仪表轮廓示意图；

图6为本发明实施例提供的一种仪表轮廓示意图；

图7为本发明实施例提供的一种确定指针式仪表读数的装置结构图；

图8为本发明实施例提供的一种电子设备。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

图1为本发明实施例1提供的一种确定指针式仪表读数的过程示意图，该过程包括以下步骤：

S101：获取指针式仪表的仪表图像时，提取所述仪表图像中的每个边缘点，确定所述边缘点构成的每条直线。

本发明实施例提供的确定指针式仪表读数的方法应用于电子设备。该电子设备可以获取指针式仪表的仪表图像，并根据获取的仪表图像确定指针转过的角度，该电子设备在获取仪表图像时，可以是自身采集指针式仪表的仪表图像，该电子设备也可以不进行仪表图像的采集，而是接收其它设备发送的指针式仪表的仪表图像。该电子设备可以是摄像机、手机、平板电脑、笔记本电脑等。

电子设备在获取到仪表图像后，可以提取该仪表图像中的每个边缘点。在日常生产生活中使用的指针式仪表通常由壳体、表盘、指针等组成，由于仪表的壳体与表盘、表盘与指针、表盘中空白区域与标示刻度的刻度线等的颜色和亮度不同，导致仪表图像中壳体与表盘、表盘与指针、表盘中空白区域与标示刻度的刻度线等的灰度值不同。在本发明实施例中可以根据仪表图像中像素点的灰度值提取仪表图像中壳体与表盘的边缘点、表盘与指针的边缘点、表盘中空白区域与标示刻度的刻度线的边缘点等。

具体的，电子设备获取仪表的仪表图像，识别仪表图像中每个像素点的灰度值，并针对每个像素点，识别是否存在与该像素点相邻的，且与该像素点的灰度值的差值大于预设的灰度阈值的其他像素点，如果是，确定该像素点为仪表图像中的边缘点。例如：像素点C的灰度值50、预设的灰度阈值为70，与像素点C相邻的像素点有像素点A、像素点B、像素点D、像素点E，其中像素点A的灰度值为48、像素点B的灰度值为51、像素点D的灰度值为227、像素点E的灰度值为50，存在像素点D的灰度值与像素点C的灰度值的差值大于预设的灰度阈值70，则确定像素点C为仪表图像中的边缘点。

另外，也可以是针对每个像素点，识别是否存在与该像素点相邻的，且与该像素点的灰度值的差值小于预设的灰度阈值的像素点，如果是，确定该像素点为仪表图像中的边缘点。当然了，也可以使用边缘检测算子变换，提取仪表图像中的每个边缘点。例如可以采用Roberts Cross算子，Prewitt算子，Sobel算子，Kirsch算子，罗盘算子等提取，较优的采用Canny算子提取仪表图像中的每个边缘点。

在提取了每个边缘点后，可以采用基于lsd的直线检测算法，或基于链码检测的直线检测算法，确定每个边缘点构成的每条直线，较优地，在提取了每个边缘点后，根据霍夫Hough直线变换，确定每个边缘点构成的每条直线，采用上述方法确定直线的过程属于现有技术，在本发明实施例中不进行赘述。后续就可以根据确定出的直线，确定指针式仪表中的指针转过的角度，进而确定指针式仪表的读数。

S102：将分别与预设的指针直线坐标点、参考直线坐标点和两个误差调整坐标点的距离最短的直线，确定为指针直线、参考直线和两条误差调整直线。

电子设备在确定出仪表图像中的每个条直线后，可以在仪表图像上预设某些坐标点，用以确定出某些条直线，根据两条直线间的角度确定指针转过的角度。

电子设备可以在仪表图像上预设4个点，分别称为指针直线坐标点，参考直线坐标点、误差调整坐标点，其中误差调整坐标点为两个。

电子设备根据点到直线的距离最短原则，根据在仪表图像上预设的4个坐标点，在仪表图像上确定出4条直线，具体为：

将与预设的指针直线坐标点距离最近的直线确定为指针直线，指针直线为仪表图像中的指针对应的直线。如图2所示，点D为预设的指针直线坐标点，与点D距离最近的直线为4代表的指针直线，点D可以预设在仪表图像的中心位置上。

将与预设的参考直线坐标点距离最近的直线确定为参考直线，参考直线为指针在转动时的基准直线；根据参考直线可以确定出指针在仪表图像上转过的角度。如图2所示，点C为预设的参考直线坐标点，与点C距离最近的直线为3代表的参考直线，点C可以预设在仪表图像的右下角(图2中所示的上、下、左、右)位置上。

将与预设的误差调整坐标点距离最短的直线确定为误差调整直线，因为预设了两个误差调整坐标点，则确定出的误差调整直线为两条，根据两条误差调整直线的夹角可以确定出仪表图像是否发生畸变，以及发生畸变时的角度误差是多少。如图2所示，点A和点B为预设的误差调整坐标点，与点A距离最短的直线为1代表的误差调整直线，与点B距离最短的直线为2代表的误差调整直线，点A可以预设在仪表图像的左下角稍微靠上的位置上(图2中所示的上、下、左、右)，点B可以预设在仪表图像的正下方稍微靠左的位置上(图2中所示的上、下、左、右)。

S103：在预设的坐标系下，根据两条误差调整直线在所述仪表图像中的第一图像夹角与保存的该两条误差调整直线的第一理论夹角，确定所述仪表图像的角数误差。

电子设备中预先设置有坐标系，坐标系规定好了，坐标系的方向也就确定了，这样在确定出指针直线、参考直线和两条误差调整直线后，可以根据坐标系，确定出要根据两条直线的哪个夹角来确定指针转动的角度。

电子设备中预先保存有在预设的坐标系下两条误差调整直线的理论夹角，将两条误差调整直线的理论夹角称为第一理论夹角，该第一理论夹角为在仪表图像没有畸变的情况下，该两条误差调整直线的夹角。

该两条误差调整直线在获取的仪表图像上，且在预设的坐标系下的夹角称为第一图像夹角，在仪表图像没有畸变的情况下，该第一图像夹角与该第一理论夹角相同。在确定出第一图像夹角后，可以根据该第一图像夹角与该第一理论夹角确定该仪表图像是否存在畸变，以及确定该仪表图像的角度误差。

在确定任意两条直线的夹角时，可以在预设的坐标系下，确定该两条直线的向量，利用向量角度计算公式，确定该两条直线的夹角。

具体的，在确定第一图像夹角时，可以在预设的坐标系下，确定两条误差调整直线的向量，进而利用向量角度计算公式即向量的内积除以它们的模的乘积来确定两条误差调整直线的第一图像夹角。该过程属于现有技术，在本发明实施例中不进行具体赘述。

在确定该仪表图像的角度误差时，可以是将第一图像夹角与第一理论夹角的差值确定为角度误差，也可以是将第一理论夹角与第一图像夹角的差值确定为角度误差。不管以哪种方式确定角度误差，后续在确定指针转过的角度时，原理是相同的。

S104：在预设的坐标系下，根据所述参考直线和所述指针直线在所述仪表图像中的第二图像夹角、所述角度误差、和保存的指针在原始位置时与所述参考直线的第三理论夹角，确定指针转过的角度。

电子设备中预先保存有在预设的坐标系下，指针在原始位置时与该参考直线的理论夹角，将指针在原始位置时与该参考直线的理论夹角称为第三理论夹角，该第三理论夹角为在仪表图像没有畸变的情况下，该指针在原始位置时与该参考直线的夹角。

电子设备还可以确定参考直线和指针直线在仪表图像中的图像夹角，将参考直线和指针直线在仪表图像中，且在预设的坐标系下的图像夹角称为第二图像夹角。在确定第二图像夹角时采用的方式与确定第一图像夹角时采用的方式类似，在此不再进行赘述。

电子设备在确定出第二图像夹角和第三理论夹角后，可以根据该第二图像夹角、该角度误差和该第三理论夹角确定指针转过的角度。

S105：根据所述角度和预先保存的所述指针式仪表的比例系数，确定所述指针式仪表的读数。

电子设备中预先保存有该仪表图像对应的指针式仪表的比例系数K，在确定出指针转过的角度Azr后，可以根据该角度Azr和该比例系数K，确定指针式仪表的读数。

指针式仪表的表盘分为线性表盘和非线性表盘，针对不同类型的表盘，根据该角度Azr和该比例系数K，确定指针式仪表的读数的过程属于现有技术，在本发明实施例中不进行赘述。

由于在本发明实施例中，在确定指针转过的角度时，先确定仪表图像的角度误差，进而根据参考直线和指针直线在仪表图像中的第二图像夹角、所述角度误差、和保存的指针在原始位置时与参考直线的第三理论夹角，确定指针转过的角度。因为在确定指针转过的角度时，考虑到了仪表图像的角度误差，提高了确定指针转过的角度的准确性，进一步提高了对仪表进行自动读数时的准确性。

实施例2：

误差参考直线可以是仪表图像上除指针直线外的任意直线，例如表盘上的任一刻度线，为了简单准确地确定仪表图像的角度误差，两条误差调整直线分别为水平直线和垂直直线。

参考直线可以是仪表图像上除指针直线外的任意直线，例如表盘上的任一刻度线，该参考直线还可以是水平直线或垂直直线，为了准确地确定仪表图像的角度误差，所述参考直线非垂直直线，且非水平直线。较优的，图2所示，该参考直线为仪表的轮廓上的斜线，即3代表的直线。

实施例3：

在上述实施例的基础上，在本发明实施例中，所述根据所述参考直线和所述指针直线在所述仪表图像中的第二图像夹角、所述角度误差、和保存的指针在原始位置时与所述参考直线的第三理论夹角，确定指针转过的角度包括：

根据所述第二图像夹角和所述角度误差，确定所述指针直线和所述参考直线的第二理论夹角；根据所述第二理论夹角和所述第三理论夹角，确定指针转过的角度；或，

根据所述第三理论夹角和所述角度误差，确定所述指针在原始位置时与所述参考直线的第三图像夹角；根据所述第二图像夹角和所述第三图像夹角，确定指针转过的角度。

在本发明实施例中，该参考直线和指针直线在没有畸变的仪表图像中，且在预设的坐标系下的夹角称为第二理论夹角，因为获取的仪表图像存在畸变，导致参考直线和指针直线在获取的仪表图像中的第二图像夹角与在没有畸变的仪表图像中第二理论夹角不同，在确定指针转过的角度时，可以是先根据确定出的仪表图像的角度误差，对第二图像夹角进行更正，确定出该第二图像夹角对应的第二理论夹角。

其原理为，第二图像夹角-第二理论夹角＝第一图像夹角-第一理论夹角。

如果将第一图像夹角与第一理论夹角的差值确定为角度误差，则将第二图像夹角与角度误差的差值确定为第二理论夹角；

如果将第一理论夹角与第一图像夹角的差值确定为角度误差，则将第二图像夹角与角度误差的和值确定为第二理论夹角。

当确定出了第二理论夹角后，根据指针在原始位置时与参考直线的第三理论夹角，及确定出的该第二理论夹角，确定指针转过的角度。

如果根据指针转动的方向确定坐标系的方向，在确定指针转过的角度时，具体可以将第三理论夹角与第二理论夹角的差值确定为指针转过的角度。

在确定指针转过的角度时，还可以是先确定指针在原始位置时与该参考直线在仪表图像上，且在预设的坐标系下的图像夹角，称为第三图像夹角，因为获取的仪表图像存在畸变，导致参考直线和在原始位置的指针在获取的仪表图像中的第三图像夹角与在没有畸变的仪表图像中第三理论夹角不同，在确定指针转过的角度时，可以是先根据确定出的仪表图像的角度误差，对第三理论夹角进行更正，确定出该第三理论夹角对应的第三图像夹角。

其原理为，第三图像夹角-第三理论夹角＝第一图像夹角-第一理论夹角。

如果将第一图像夹角与第一理论夹角的差值确定为角度误差，则将第三理论夹角与角度误差的和值确定为第三图像夹角；

如果将第一理论夹角与第一图像夹角的差值确定为角度误差，则将第三理论夹角与角度误差的差值确定为第三图像夹角。

当确定出了第三图像夹角后，根据指针直线与参考直线在仪表图像上的第二图像夹角，及确定出的该第三图像夹角，确定指针转过的角度。

如果根据指针转动的方向确定坐标系的方向，在确定指针转过的角度时，可以将第三图像夹角与第二图像夹角的差值确定为指针转过的角度。

如图2所示，指针转过的角度为Azr＝380/450*90＝76度左右，图2中的直线1和直线2均表示误差调整直线，直线3表示参考直线，直线4表示指针直线。

根据指针转动的方向确定坐标系的方向，将图2中的仪表图像转化到坐标系下，可以得到如图3所示的坐标示意图，图2中的直线1在图3中为垂直线，图2中的直线2在图3中为水平线，图2中的直线3在图3中为斜线，图2中的直线4在图3中为指针。

根据图3的坐标系方向，可以得到该两条误差调整直线(图3中的垂直线与水平线)在仪表图像上的第一图像夹角Ai＝94.89904度，指针直线(图3中的指针)与参考直线(图3中的斜线)在仪表图像上的第二图像夹角Az＝63.95423度。

电子设备中预先保存两条误差调整直线的第一理论夹角Ar＝90度，并保存指针在原始位置时与该参考直线的第三理论夹角A＝135度。

第三理论夹角-指针转过的角度-第二图像夹角＝第一理论夹角-第一图像夹角，即A-Az-Azr＝Ar-Ai；

根据上述公式得到：135-63.95423-Azr＝90-94.89904；

指针转过的角度Azr＝(135-63.95423)+(94.8990-90)＝75.944811；

与从表盘得到的指针转过的角度76度左右相差无几，验证本发明实施例的准确性。

以上仅是以指针转动的方向预设坐标系的方向为例进行说明的，若以其他方式确定坐标系的方向，在确定指针转过的角度时，相信本领域技术人员可以显而易见地推理出，在此不再进行详细赘述。

实施例4：

为了进一步提高确定的指针转过的角度的准确性，在上述各实施例的基础上，在本发明实施例中，在提取获取的仪表图像中的每个边缘点之前，所述方法还包括：

对获取的仪表图像进行二值化处理。

电子设备在获取到仪表图像后，可以先对获取的仪表图像进行二值化处理，在提取进行二值化处理后的仪表图像的每个边缘点。在提取仪表图像中的边缘点时，可以确定与灰度值为0的像素点相邻的，灰度值为1的像素点为边缘点；当然了，也可以确定与灰度值为1的像素点相邻的，灰度值为0的像素点为边缘点。

如果获取到的仪表图像如图2所示，在对仪表图像进行二值化处理后的仪表图像可以如图4所示。

为了进一步提高确定的指针转过的角度的准确性，在本发明实施例中，在对获取的仪表图像进行二值化处理之后，在提取获取的仪表图像中的每个边缘点之前，所述方法还包括：

滤除二值化处理后的仪表图像中的凸点和凹点。

电子设备在对仪表图像进行二值化处理后，可以再对二值化处理后的仪表图像进行腐蚀和膨胀处理，用于消除二值化处理后的仪表图像上的凸点和凹点。

实施例5：

为了进一步提高确定的指针转过的角度的准确性，在本发明实施例中，在确定指针直线、参考直线和两条误差调整直线之前，所述方法还包括：

根据预设的直线包括的像素点的数量阈值，对边缘点构成的直线进行滤除。

电子设备中预先保存有像素点的数量阈值，在确定出每条直线后，还可以根据预先保存有像素点的数量阈值，对边缘点构成的直线进行过滤，滤除包含的像素点的数量小于数量阈值的直线。

为了提高效率，获取仪表图像中的边缘点后，还可以根据仪表中表盘的轮廓，提取边缘点构成的表盘的轮廓，其中边缘点构成的表盘的轮廓如图5所示。获取边缘点构成的表盘的轮廓后，通过Hough变换在构成表盘的轮廓的边缘点中确定边缘点构成的每条直线。

对边缘点构成的直线进行滤除后如图6所示，根据预先设定的参考坐标点，即可确定与参考坐标点对应的直线1、直线2、直线3。在本发明实施例中根据仪表中表盘的轮廓，提取仪表图像中表盘的轮廓是现有技术，在此不再进行赘述。

实施例6：

图7为本发明实施例提供的一种确定指针式仪表读数的装置结构图，所述装置包括：

提取确定模块71，用于提取获取的仪表图像中的每个边缘点，确定所述边缘点构成的每条直线；

直线确定模块72，用于将分别与预设的指针直线坐标点、参考直线坐标点和两个误差调整坐标点的距离最短的直线，确定为指针直线、参考直线和两条误差调整直线；

误差确定模块73，用于在预设的坐标系下，根据两条误差调整直线在所述仪表图像中的第一图像夹角与保存的该两条误差调整直线的第一理论夹角，确定所述仪表图像的角数误差；

角度确定模块74，用于在预设的坐标系下，根据所述参考直线和所述指针直线在所述仪表图像中的第二图像夹角、所述角度误差、和保存的指针在原始位置时与所述参考直线的第三理论夹角，确定指针转过的角度；

读数确定模块75，用于根据所述角度和预先保存的所述指针式仪表的比例系数，确定所述指针式仪表的读数。

进一步地，所述角度确定模块74，具体用于根据所述第二图像夹角和所述角度误差，确定所述指针直线和所述参考直线的第二理论夹角；根据所述第二理论夹角和所述第三理论夹角，确定指针转过的角度；或，根据所述第三理论夹角和所述角度误差，确定所述指针在原始位置时与所述参考直线的第三图像夹角；根据所述第二图像夹角和所述第三图像夹角，确定指针转过的角度。

进一步地，所述装置还包括：

二值化模块76，用于对获取的仪表图像进行二值化处理。

进一步地，所述装置还包括：

噪声滤除模块77，用于滤除二值化处理后的仪表图像中的凸点和凹点。

进一步地，所述装置还包括：

直线滤除模块78，用于根据预设的直线包括的像素点的数量阈值，对边缘点构成的直线进行滤除。

实施例7：

图8为本发明实施例提供的一种电子设备，包括：处理器81、通信接口82、存储器83和通信总线84，其中，处理器81，通信接口82，存储器83通过通信总线84完成相互间的通信；

所述存储器83中存储有计算机程序，当所述程序被所述处理器81执行时，使得所述处理器81执行以下步骤：

提取获取的仪表图像中的每个边缘点，确定所述边缘点构成的每条直线；

将分别与预设的指针直线坐标点、参考直线坐标点和两个误差调整坐标点的距离最短的直线，确定为指针直线、参考直线和两条误差调整直线；

在预设的坐标系下，根据两条误差调整直线在所述仪表图像中的第一图像夹角与保存的该两条误差调整直线的第一理论夹角，确定所述仪表图像的角数误差；并根据所述参考直线和所述指针直线在所述仪表图像中的第二图像夹角、所述角度误差、和保存的指针在原始位置时与所述参考直线的第三理论夹角，确定指针转过的角度；

根据所述角度和预先保存的所述指针式仪表的比例系数，确定所述指针式仪表的读数。

进一步地，根据所述第二图像夹角和所述角度误差，确定所述指针直线和所述参考直线的第二理论夹角；根据所述第二理论夹角和所述第三理论夹角，确定指针转过的角度；或，

根据所述第三理论夹角和所述角度误差，确定所述指针在原始位置时与所述参考直线的第三图像夹角；根据所述第二图像夹角和所述第三图像夹角，确定指针转过的角度。

进一步地，在提取获取的仪表图像中的每个边缘点之前，对获取的仪表图像进行二值化处理。

进一步地，在对获取的仪表图像进行二值化处理之后，在提取获取的仪表图像中的每个边缘点之前，滤除二值化处理后的仪表图像中的凸点和凹点。

进一步地，在确定指针直线、参考直线和两条误差调整直线之前，根据预设的直线包括的像素点的数量阈值，对边缘点构成的直线进行滤除。

上述的电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(PeripheralComponent Interconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

通信接口，用于上述电子设备与其他设备之间的通信。

存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选地，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。

上述处理器可以是通用处理器，包括中央处理器、网络处理器(NetworkProcessor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路、现场可编程门陈列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。

实施例8：

本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其存储有可由电子设备执行的计算机程序，当所述程序在所述电子设备上运行时，使得所述电子设备执行以下步骤：

提取获取的仪表图像中的每个边缘点，确定所述边缘点构成的每条直线；

将分别与预设的指针直线坐标点、参考直线坐标点和两个误差调整坐标点的距离最短的直线，确定为指针直线、参考直线和两条误差调整直线；

在预设的坐标系下，根据两条误差调整直线在所述仪表图像中的第一图像夹角与保存的该两条误差调整直线的第一理论夹角，确定所述仪表图像的角数误差；并根据所述参考直线和所述指针直线在所述仪表图像中的第二图像夹角、所述角度误差、和保存的指针在原始位置时与所述参考直线的第三理论夹角，确定指针转过的角度；

根据所述角度和预先保存的所述指针式仪表的比例系数，确定所述指针式仪表的读数。

进一步地，根据所述第二图像夹角和所述角度误差，确定所述指针直线和所述参考直线的第二理论夹角；根据所述第二理论夹角和所述第三理论夹角，确定指针转过的角度；或，

根据所述第三理论夹角和所述角度误差，确定所述指针在原始位置时与所述参考直线的第三图像夹角；根据所述第二图像夹角和所述第三图像夹角，确定指针转过的角度。

进一步地，在提取获取的仪表图像中的每个边缘点之前，对获取的仪表图像进行二值化处理。

进一步地，在对获取的仪表图像进行二值化处理之后，在提取获取的仪表图像中的每个边缘点之前，滤除二值化处理后的仪表图像中的凸点和凹点。

进一步地，在确定指针直线、参考直线和两条误差调整直线之前，根据预设的直线包括的像素点的数量阈值，对边缘点构成的直线进行滤除。

上述实施例中的计算机可读存储介质可以是电子设备中的处理器能够存取的任何可用介质或数据存储设备，包括但不限于磁性存储器如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等、光学存储器如CD、DVD、BD、HVD等、以及半导体存储器如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NAND FLASH)、固态硬盘(SSD)等。

对于系统/装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者一个操作与另一个实体或者另一个操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或者操作之间存在任何这种图像的关系或者顺序。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全应用实施例、或结合应用和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (14)

1.一种确定指针式仪表读数的方法，其特征在于，所述方法包括：

提取获取的仪表图像中的每个边缘点，确定所述边缘点构成的每条直线；

将分别与预设的指针直线坐标点、参考直线坐标点和两个误差调整坐标点的距离最短的直线，确定为指针直线、参考直线和两条误差调整直线；

在预设的坐标系下，根据两条误差调整直线在所述仪表图像中的第一图像夹角与保存的该两条误差调整直线的第一理论夹角，确定所述仪表图像的角数误差；并根据所述参考直线和所述指针直线在所述仪表图像中的第二图像夹角、所述角度误差、和保存的指针在原始位置时与所述参考直线的第三理论夹角，确定指针转过的角度；

根据所述角度和预先保存的所述指针式仪表的比例系数，确定所述指针式仪表的读数。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，两条误差调整直线分别为水平直线和垂直直线。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述参考直线非垂直直线，且非水平直线。

4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述参考直线和所述指针直线在所述仪表图像中的第二图像夹角、所述角度误差、和保存的指针在原始位置时与所述参考直线的第三理论夹角，确定指针转过的角度包括：

根据所述第二图像夹角和所述角度误差，确定所述指针直线和所述参考直线的第二理论夹角；根据所述第二理论夹角和所述第三理论夹角，确定指针转过的角度；或，

根据所述第三理论夹角和所述角度误差，确定所述指针在原始位置时与所述参考直线的第三图像夹角；根据所述第二图像夹角和所述第三图像夹角，确定指针转过的角度。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在提取获取的仪表图像中的每个边缘点之前，所述方法还包括：

对获取的仪表图像进行二值化处理。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在对获取的仪表图像进行二值化处理之后，在提取获取的仪表图像中的每个边缘点之前，所述方法还包括：

滤除二值化处理后的仪表图像中的凸点和凹点。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定指针直线、参考直线和两条误差调整直线之前，所述方法还包括：

根据预设的直线包括的像素点的数量阈值，对边缘点构成的直线进行滤除。

8.一种确定指针式仪表读数的装置，其特征在于，所述装置包括：

提取确定模块，用于提取获取的仪表图像中的每个边缘点，确定所述边缘点构成的每条直线；

直线确定模块，用于将分别与预设的指针直线坐标点、参考直线坐标点和两个误差调整坐标点的距离最短的直线，确定为指针直线、参考直线和两条误差调整直线；

误差确定模块，用于在预设的坐标系下，根据两条误差调整直线在所述仪表图像中的第一图像夹角与保存的该两条误差调整直线的第一理论夹角，确定所述仪表图像的角数误差；

角度确定模块，用于在预设的坐标系下，根据所述参考直线和所述指针直线在所述仪表图像中的第二图像夹角、所述角度误差、和保存的指针在原始位置时与所述参考直线的第三理论夹角，确定指针转过的角度；

读数确定模块，用于根据所述角度和预先保存的所述指针式仪表的比例系数，确定所述指针式仪表的读数。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述角度确定模块，具体用于根据所述第二图像夹角和所述角度误差，确定所述指针直线和所述参考直线的第二理论夹角；根据所述第二理论夹角和所述第三理论夹角，确定指针转过的角度；或，根据所述第三理论夹角和所述角度误差，确定所述指针在原始位置时与所述参考直线的第三图像夹角；根据所述第二图像夹角和所述第三图像夹角，确定指针转过的角度。

10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

二值化模块，用于对获取的仪表图像进行二值化处理。

11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

噪声滤除模块，用于滤除二值化处理后的仪表图像中的凸点和凹点。

12.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

直线滤除模块，用于根据预设的直线包括的像素点的数量阈值，对边缘点构成的直线进行滤除。

13.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

所述存储器中存储有计算机程序，当所述程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行权利要求1-7任一项所述方法的步骤。

14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其存储有可由电子设备执行的计算机程序，当所述程序在所述电子设备上运行时，使得所述电子设备执行权利要求1-7任一项所述方法的步骤。