CN111982247A - 基于改进型Hough变换算法实现水表检测的装置及方法 - Google Patents

基于改进型Hough变换算法实现水表检测的装置及方法 Download PDF

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Abstract

一种基于改进型Hough变换算法实现水表检测的装置及方法，所述装置包括并列设置的水表、图像采集装置、流体控制执行器、工作量器、液位测量器、电控装置、计算机管理系统和远程控制单元，其中所述图像采集装置设置在所述水表正上方，所述计算机管理系统通过通讯装置与所述图像采集装置连接，所述计算机管理系统还与电控装置连接，所述电控装置分别与所述液位测量器和流体控制执行器连接，所述流体控制执行器横跨设置在水管上，所述计算机管理系统包括Hough变换算法模块。本发明通过采用改进型Hough变换算法模块实现采集到图像数据信息的提取、转换和计算，通过将图像中相互的空间位置或相对方向关系分割出来，实现采集到的批量水表图像数据信息的计算。

Description

基于改进型Hough变换算法实现水表检测的装置及方法
技术领域
本发明涉及水表检测技术领域，且更具体地涉及一种基于改进型Hough变换算法实现水表检测的装置及方法。
背景技术
水表是一种强制检定的计量器具，直接影响着供水单位计量结算的准确性和消费者利益，水表检定装置是用于完成计量器具的检定工作并保证供水行业计量准确可靠。现有智能水表、IC卡水表等具有计费、自动断水等功能的新式水表已经成为工业和居民常用水表，在水表生产企业中，尤其是在大量的水表检测系统中，通常以串行通信为基础，完成下位机和下位机的数据通信。实现了水表的从检定到出入库及使用、更换、报废的一体化管理。
现有技术中，尤其是在大型水表检定流水线以及水表检定厂家，如何监测水表在自动化生产流水线中的运行轨迹是监控水表能否正常运行的关键。常规技术中采用摄像机对水表检定流水线以及生产线进行监控，这种方法无法精确地获取水表在行进过程中的异常轨迹。在现有技术中的另一种应用场景中，当水表检定厂家完成批量的水表生产后，水表指针转动情况以及外观显示是否正常是判断水表质量是否合格重要指标，如果每只水表利用人工观察的方法，则需要消耗大量的人力劳动，检定效率低下。这就需要一种新型的方法实现批量水表在自动化水表检定流水线中的行进轨迹检测和外观检测情况。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明公开了一种基于改进型Hough变换算法实现水表检测的装置及方法，本发明利用机器视觉的图像识别技术动态监测流水线中的批量水表的实时图像，通过计算水表的在自动化流水线中的运行路径，自动识别水表的运行轨迹以及水表指针转动异常情况，实现批量水表的自动化检测。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种基于改进型Hough变换算法实现水表检测的装置，包括并列设置的水表，其中所述装置还包括：
图像采集装置，用于采集水表工作过程中的动态数据信息，获取水表的运行数据信息或者指针转动信息；
流体控制执行器，用于自动化控制流体的流动，以调整流体的方向、流量或者速度；
工作量器，用于通过涡轮流量计传递流体的流量信息；
液位测量器，用于将流体液位的高度实时转化为电信号以输出，进而实现流体液位高度的实时测量；
电控装置，用于控制所述流体控制执行器的执行动作和图像采集装置的采集动作；
计算机管理系统，用于接收、存储、计算或者传递所述图像采集装置的图像信息，并控制所述电控装置的动作；和
远程控制单元，用于远程接收或者控制所述计算机管理系统接收到的流体数据信息，并实现流体数据信息的远程交互；所述远程控制单元设置有远程监控中心或者移动监控终端，用于接收所述计算机管理系统输出的本地数据，以实现远程、在线监测；其中：
所述图像采集装置设置在所述水表正上方，所述计算机管理系统通过通讯装置与所述图像采集装置连接，所述计算机管理系统还与电控装置连接，所述电控装置分别与所述液位测量器和流体控制执行器连接，所述流体控制执行器横跨设置在水管上，所述计算机管理系统包括Hough变换算法模块。
在本发明进一步的技术方案中，所述图像采集装置为SW2000摄像机或者工业CCD摄像机。
在本发明进一步的技术方案中，所述流体控制执行器为电磁阀。
在本发明进一步的技术方案中，所述计算机管理系统包括高速计算机，所述高速计算机的CPU主频大于3.20GHz。
在本发明进一步的技术方案中，所述Hough变换算法模块包括输入模块、图像提取模块、图像转换模块、计算模块和输出模块，其中所述输入模块的输出端与所述图像提取模块的输入端连接，所述图像提取模块的输出端所述图像转换模块的输入端连接，所述述图像转换模块的输出端与所述计算模块的输入端连接，所述计算模块的输出端与所述输出模块的输入端连接。
为了解决上述技术问题，本发明还采用以下技术方案：
一种水表检测方法，包括以下步骤：
(1)水表信息采集：通过所述图像采集装置采集水表工作过程中的动态数据信息，获取水表的运行信息或者指针转动信息；
(2)水表信息传递：通过通讯装置将所述图像采集装置采集到的水表信息传递到所述计算机管理系统；
(3)数据计算：启动所述Hough变换算法模块计算出水表信息的特征属性；其中所述Hough变换算法模块融合设置有Freeman准则算法模型；
(4)数据应用：通过所述远程控制单元实现采集到的水表信息的应用，以远程接收或者控制所述计算机管理系统的数据信息，并实现远程数据信息交互。
在本发明进一步的技术方案中，所述步骤(3)中所述Hough变换算法模块应用改进型Hough变换算法实现水表信息的接收、提取、计算和应用，改进型Hough变换算法包括以下步骤：
(1)通过输入模块接收水表的图像数据信息；所述图像数据信息包括水表的运行状态信息数据或者水表指针转动的信息数据；
(2)通过图像提取模块提取水表图像数据信息；
(3)通过图像转换模块转换水表图像数据信息；
(4)通过图像计算模块计算水表图像数据信息；
(5)通过输出模块输出水表图像数据信息。
在本发明进一步的技术方案中，所述图像提取模块提取水表图像数据信息的方法为空间关系特征提取方法。
在本发明进一步的技术方案中，所述图像转换模块实现水表图像数据信息的方法为：
(1)将获取水表的图片信息进行空间变换，对获取的水表图像的信息用空间极坐标(ρ，θ)进行空间量化，输出兼备累加器功能的二维矩阵M(ρ，θ)，然后逐步对获取的水表图像信息进行空间向量累加，通过累加器M(ρ，θ)输出所获取的水表的图片信息；
(2)对累加器M(ρ，θ)进行初始化处理，以提高所获取水表的图片信息的计算精度，则有：
M(ρ，θ)＝0； (1)
(3)对获取的水表图像的信息进行累加计算，针对所获取的水表的图片信息边界上的每一个点(ξ1，ψ1)，将θ的所有量化值带入式(1)，计算相应的ρ，然后将累加器M(ρ，θ)加1，用公式表示为：
M(ρ，θ)＝M(ρ，θ)+1； (2)
(4)然后将全部水表的图片信息边界上的点(ξ1，ψ1)处理后，再次分析累加器M(ρ，θ)，如果M(ρ，θ)≥T，则认为此时累加器M(ρ，θ)输出的值为当前分析水表图片信息的最佳值，其中2≤T≤100；
(5)再根据累加器M(ρ，θ)输出的值和水表的图片信息边界上的图像点(ξ1，ψ1)，输出水表的图片信息，实现水表的图片信息到线段的转换，通过转换后的线段信息，再分析出水表的运行特征或者水表的指针特征。
在本发明进一步的技术方案中，所述图像计算模块计算水表图像数据信息的方法为：将水表运行过程中的图片信息或者水表表针数据信息映射到空间极坐标内，将水表在直角坐标系中的直线图像信息转化为极坐标系中的点信息，进而将研究水表图像的问题转化为极坐标系中点的问题，以简化计算难度。
积极有益效果：
本发明通过构建包括图像采集装置、流体控制执行器、工作量器、液位测量器、电控装置、计算机管理系统以及远程控制单元的检测装置，能够实现水表信息的采集，对水表运行轨迹以及水表指针数据信息进行采集。
本发明通过采用改进型Hough变换算法模块实现采集到图像数据信息的提取、转换和计算，通过将图像中相互的空间位置或相对方向关系分割出来，实现采集到的批量水表图像数据信息的计算，从而实现水表图像信息大批量信息的检定。
本发明的改进型Hough变换算法融合了Freeman准则算法，通过该方法能够在将水表图像转换后的二值图像中检测目标物体直线边界，能够分析了水表图像转换直线后基元的特征信息,通过图像上邻近的同类基元的倾斜角约束基元上像素点的极角范围,减少每个点的计算次数,在保持精度的同时,提高直线检测的速度。
附图说明
图1为本发明一种基于改进型Hough变换算法实现水表检测的装置的示意图；
图2为本发明一种基于改进型Hough变换算法实现水表检测的装置中Hough变换算法模块的示意图；
图3为本发明一种基于改进型Hough变换算法实现水表检测方法示意图；
图4为本发明一种基于改进型Hough变换算法实现水表检测方法中图像信息初始化流程示意图；
图5为本发明一种基于改进型Hough变换算法实现水表检测方法中提出图像流程示意图；
图6为本发明一种基于改进型Hough变换算法实现水表检测方法中一种提取水表表盘信息的示意图；
图7为本发明中图6一种基于改进型Hough变换算法实现水表检测方法中图像信息转换示意图；
图8为本发明一种基于改进型Hough变换算法实现水表检测方法中图像信息实现不同坐标系转换的示意图；
图9为本发明一种基于改进型Hough变换算法实现水表检测方法中一种实施例的水表运行轨迹示意图；
附图标记：
1-水表；2-图像采集装置；3-流体控制执行器；4-工作量器；5-液位测量器；6-电控装置；7-通讯装置；8-计算机管理系统；9-远程控制单元。
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做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)系统
如图1所示，一种基于改进型Hough变换算法实现水表检测的装置，包括并列设置的水表1，其中所述装置还包括：
图像采集装置2，用于采集水表1工作过程中的动态数据信息，获取水表1的运行数据信息或者指针转动信息；
流体控制执行器3，用于自动化控制流体的流动，以调整流体的方向、流量或者速度；
工作量器4，用于通过涡轮流量计传递流体的流量信息；
液位测量器5，用于将流体液位的高度实时转化为电信号以输出，进而实现流体液位高度的实时测量；
电控装置6，用于控制所述流体控制执行器3的执行动作和图像采集装置2的采集动作；
计算机管理系统8，用于接收、存储、计算或者传递所述图像采集装置2的图像信息，并控制所述电控装置6的动作；和
远程控制单元9，用于远程接收或者控制所述计算机管理系统8接收到的流体数据信息，并实现流体数据信息的远程交互；所述远程控制单元9设置有远程监控中心或者移动监控终端，用于接收所述计算机管理系统8输出的本地数据，以实现远程、在线监测；其中：
所述图像采集装置2设置在所述水表1正上方，所述计算机管理系统8通过通讯装置7与所述图像采集装置2连接，所述计算机管理系统8还与电控装置6连接，所述电控装置6分别与所述液位测量器5和流体控制执行器3连接，所述流体控制执行器3横跨设置在水管上，所述计算机管理系统8包括Hough变换算法模块。
通过上述方式设置，能够实现水表1的远程监控和管理，本发明的装置能够实现被检水表和标准容器流量的自动读取、自动切换流量和检定结束后自动计算出误差，整个过程为自动化过程，无需人为干扰。
在一种实施例中，检测信息可以为:
检测输入信号为：1-20路视频信号；4-8路水位信号；4-8路水位测量信号。
自动测量精度：图像识别误差：0.33分格。
水位测量误差：100升水位：±0.04升50升水位：±0.02升，20升水位：±0.01升10升水位：±0.004升。
在本发明中，所述图像采集装置2为SW2000摄像机或者工业CCD摄像机，在另一种实施例中，图像采集装置2为具有带有CCD/CMOS视频采集卡的其他图像采集模块。能够将光学图像转换为模拟/数字图像。
在本发明中，所述流体控制执行器3为电磁阀。
在本发明中，所述计算机管理系统8包括高速计算机，所述高速计算机的CPU主频大于3.20GHz。
如图2所示，所述Hough变换算法模块包括输入模块、图像提取模块、图像转换模块、计算模块和输出模块，其中所述输入模块的输出端与所述图像提取模块的输入端连接，所述图像提取模块的输出端所述图像转换模块的输入端连接，所述述图像转换模块的输出端与所述计算模块的输入端连接，所述计算模块的输出端与所述输出模块的输入端连接。
在具体实施例中，输入模块可以为GPRS无线通讯接口、GSM无线通讯接口、光纤通讯接口、RS 485通讯接口、RS 232通讯接口或低压电力线载波通讯接口，能够与通讯装置(7)实现数据的互通。
在具体实施例中，图像提取模块包括图像提取电路板和所述图像提取电路板的I/O接口。
在具体实施例中，图像转换模块包括图像计算芯片和与所述图像计算芯片连接的I/O接口。
在具体实施例中，计算模块包括计算芯片和与所述计算芯片连接的I/O接口。
在具体实施例中，输出模块为无线通讯接口或RS232通讯接口或者RS485通讯接口或者USB通讯接口等。
在具体实施例中，其中通讯装置7包括GPRS无线通讯装置、GSM无线通讯接口、光纤通讯接口、RS 485通讯接口、RS 232通讯接口或低压电力线载波通讯接口。
实施例(2)方法
如图3所示，一种基于改进型Hough变换算法实现水表检测的方法，包括以下步骤：
(S1)水表1信息采集：通过所述图像采集装置2采集水表1工作过程中的动态数据信息，获取水表1的运行信息或者指针转动信息；在一种实施例中，本步骤包括了对表盘图像实行灰度化、去噪处理以及图像增强的步骤，本发明不做详细说明。
(S2)水表1信息传递：通过通讯装置7将所述图像采集装置2采集到的水表1信息传递到所述计算机管理系统8；
(S3)数据计算：启动所述Hough变换算法模块计算出水表1信息的特征属性；
(S4)数据应用：通过所述远程控制单元9实现采集到的水表1信息的应用，以远程接收或者控制所述计算机管理系统8的数据信息，并实现远程数据信息交互。
如图4-图5所示，针对上述实施例，着重对步骤(S3)进行详细说明。
所述Hough变换算法模块应用改进型Hough变换算法实现水表1信息的接收、提取、计算和应用，在本发明中，改进型Hough变换算法融合了Freeman准则算法，通过该方法能够在将水表图像转换后的二值图像中检测目标物体直线边界，能够分析了水表图像转换直线后基元的特征信息,通过图像上邻近的同类基元的倾斜角约束基元上像素点的极角范围,减少每个点的计算次数,在保持精度的同时,提高直线检测的速度。该算法还可用于检测二值图像中物体边界的拐角。
改进型Hough变换算法包括以下步骤：
步骤(1)：
通过输入模块接收水表1的图像数据信息；所述图像数据信息包括水表1的运行状态信息数据或者水表1指针转动的信息数据，通过图像提取模块提取水表1图像数据信息；其中图像提取模块提取水表1图像数据信息的方法为空间关系特征提取方法。
由于Hough变换算法在圆或椭圆以及线的识别上具有突出优势，本发明中的水表的表盘及子表盘均为圆型，故采用Hough变换算法来识别表盘和子表盘能够起到较好的技术效果。在识别表盘中的指针时，采用了色差变换方法，采用以下公式进行数据信息提取：
g(x,y)＝R-G； (1)
或者
g(x,y)＝R-B； (2)
在公式(1)或者(2)中，g(x,y)表示变换后灰度值，其中R、G、B分别代表水表表盘中像素的3个通道的灰度值大小，直接用红色信道的灰度值与蓝色或绿色信道相应灰度值相减，2种减法方式所得的结果基本相似。
在进一步的实施例中，参考图6所示，在红色指针提取后，首先将红色指针提取的灰度图转化为二值图像，然后进行指针方向识别。对红色指针灰度图进行二值化处理的过程中，若将背景颜色黑色设置为灰度值0，相对于红色指针像素数量过多，造成仅在0位置处图像的直方图有很大的值，而其他位置基本被忽略的现象，所以对红色指针提取的灰度图从1开始统计，分析得到的直方图，如图7所示。通过这种方式，完成水表表盘图像的识别。
在另一种实施例中，提取图像空间关系特征还包括以下两种方法：一种方法是首先对水表图像进行自动分割，划分出水表图像中所包含的水表运动轨迹信息或表盘颜色区域，然后根据这些区域提取水表的图像特征，并建立索引；另一种方法则简单地将图像均匀地划分为若干规则子块，然后对每个图像子块提取特征，并建立索引。
在另一种实施例中,参考图9,假设存在水表A线、水表B线和水表C线，然后分别考察其上的水表X、Y和Z的运行轨迹，则可以先获取水表A线、水表B线和水表C线上的水表图片，然后通过上述方法进行二值化处理，进而获取水表在流水线上的数据信息，因此可以将水表A线、水表B线和水表C线上电表的宏观异常问题转化为直观的数据问题进行分析。
步骤(2)：
通过图像转换模块转换水表1图像数据信息；在进行图像转换时，实质是将图像的空间域变换到参数空间，转换方法为：
(a)将获取水表1的图片信息进行空间变换，对获取的水表1图像的信息用空间极坐标(ρ，θ)进行空间量化，输出兼备累加器功能的二维矩阵M(ρ，θ)，然后逐步对获取的水表1图像信息进行空间向量累加，通过累加器M(ρ，θ)输出所获取的水表1的图片信息；
(b)对累加器M(ρ，θ)进行初始化处理，以提高所获取水表1的图片信息的计算精度，则有：
M(ρ，θ)＝0； (3)
(c)对获取的水表1图像的信息进行累加计算，针对所获取的水表1的图片信息边界上的每一个点(ξ1，ψ1)，将θ的所有量化值带入式(1)，计算相应的ρ，然后将累加器M(ρ，θ)加1，用公式表示为：
M(ρ，θ)＝M(ρ，θ)+1； (4)
(d)然后将全部水表1的图片信息边界上的点(ξ1，ψ1)处理后，再次分析累加器M(ρ，θ)，如果M(ρ，θ)≥T，则认为此时累加器M(ρ，θ)输出的值为当前分析水表1图片信息的最佳值，
在具体实施例中，其中当2≤T≤100时能够表现出较好的技术效果，在一种优选的实施例中，T的值可以为8。
(e)再根据累加器M(ρ，θ)输出的值和水表1的图片信息边界上的图像点(ξ1，ψ1)，输出水表1的图片信息，实现水表1的图片信息到线段的转换，通过转换后的线段信息，再分析出水表1的运行特征或者水表1的指针特征。
通过上述转换，能够实现水表图像的空间转变，有利于用户获取水表图像信息。
步骤(3)：
所述图像计算模块计算水表1图像数据信息的方法为：
将水表1运行过程中的图片信息或者水表1表针数据信息映射到空间极坐标内，将水表1在直角坐标系中的直线图像信息转化为极坐标系中的点信息，进而将研究水表1图像的问题转化为极坐标系中点的问题，以简化计算难度。
在一种实施例中，如图8所示，假设表盘中或者在水表的行走路径存在异常，假设在直角坐标系中过任一点(x0,y0)的直线系，如果存在：
Figure BDA0002632232540000131
则有：
φ＝tg-1(y0/x0) (6)
在直接坐标系中，用极坐标系中对应的点(ρ，θ)记做图8中的一条正弦曲线，在极坐标系中，位于这条正弦曲线上的点，对应于直接坐标系中的过点(x0,y0)的一条直线，比如图8中的不同点，都能映射水表图像转换后的数据信息。通过映射水表图像信息，能够获取水表在检测过程中的信息。
通过上述方法，当检测到表盘指针或者水表在运行过程中出现异常信息时，将正常信息的表盘指针或者运行中的水表轨迹绘成标准模板，然后通过上述方法，当表盘指针或者运行中的水表轨迹和标准模板存在不一致的轨迹时，则可以直观地判定水表的异常信息。本发明将宏观的图像信息转换为直观的数据分析，大大提高了水表检测的能力。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些具体实施方式仅是举例说明，本领域的技术人员在不脱离本发明的原理和实质的情况下，可以对上述方法和系统的细节进行各种省略、替换和改变。例如，合并上述方法步骤，从而按照实质相同的方法执行实质相同的功能以实现实质相同的结果则属于本发明的范围。因此，本发明的范围仅由所附权利要求书限定。

Claims (10)

1.一种基于改进型Hough变换算法实现水表检测的装置，包括并列设置的水表(1)，其特征在于：所述装置还包括：
图像采集装置(2)，用于采集水表(1)工作过程中的动态数据信息，获取水表(1)的运行数据信息或者指针转动信息；
流体控制执行器(3)，用于自动化控制流体的流动，以调整流体的方向、流量或者速度；
工作量器(4)，用于通过涡轮流量计传递流体的流量信息；
液位测量器(5)，用于将流体液位的高度实时转化为电信号以输出，进而实现流体液位高度的实时测量；
电控装置(6)，用于控制所述流体控制执行器(3)的执行动作和图像采集装置(2)的采集动作；
计算机管理系统(8)，用于接收、存储、计算或者传递所述图像采集装置(2)的图像信息，并控制所述电控装置(6)的动作；和
远程控制单元(9)，用于远程接收或者控制所述计算机管理系统(8)接收到的流体数据信息，并实现流体数据信息的远程交互；所述远程控制单元(9)设置有远程监控中心或者移动监控终端，用于接收所述计算机管理系统(8)输出的本地数据，以实现远程、在线监测；其中：
所述图像采集装置(2)设置在所述水表(1)正上方，所述计算机管理系统(8)通过通讯装置(7)与所述图像采集装置(2)连接，所述计算机管理系统(8)还与电控装置(6)连接，所述电控装置(6)分别与所述液位测量器(5)和流体控制执行器(3)连接，所述流体控制执行器(3)横跨设置在水管上，所述计算机管理系统(8)包括Hough变换算法模块。
2.根据权利要求1所述的一种基于改进型Hough变换算法实现水表检测的装置，其特征在于：所述图像采集装置(2)为SW2000摄像机或者工业CCD摄像机。
3.根据权利要求1所述的一种基于改进型Hough变换算法实现水表检测的装置，其特征在于：所述流体控制执行器(3)为电磁阀。
4.根据权利要求1所述的一种基于改进型Hough变换算法实现水表检测的装置，其特征在于：所述计算机管理系统(8)包括高速计算机，所述高速计算机的CPU主频大于3.20GHz。
5.根据权利要求1所述的一种基于改进型Hough变换算法实现水表检测的装置，其特征在于：所述Hough变换算法模块包括输入模块、图像提取模块、图像转换模块、计算模块和输出模块，其中所述输入模块的输出端与所述图像提取模块的输入端连接，所述图像提取模块的输出端所述图像转换模块的输入端连接，所述述图像转换模块的输出端与所述计算模块的输入端连接，所述计算模块的输出端与所述输出模块的输入端连接。
6.一种应用权利要求1至5中任意一种基于改进型Hough变换算法实现水表检测的装置进行水表检测的方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)水表(1)信息采集：通过所述图像采集装置(2)采集水表(1)工作过程中的动态数据信息，获取水表(1)的运行信息或者指针转动信息；
(2)水表(1)信息传递：通过通讯装置(7)将所述图像采集装置(2)采集到的水表(1)信息传递到所述计算机管理系统(8)；
(3)数据计算：启动所述Hough变换算法模块计算出水表(1)信息的特征属性；其中所述Hough变换算法模块融合设置有Freeman准则算法模型；
(4)数据应用：通过所述远程控制单元(9)实现采集到的水表(1)信息的应用，以远程接收或者控制所述计算机管理系统(8)的数据信息，并实现远程数据信息交互。
7.根据权利要求6所述的一种水表检测方法，其特征在于：所述步骤(3)中所述Hough变换算法模块应用改进型Hough变换算法实现水表(1)信息的接收、提取、计算和应用，所述改进型Hough变换算法包括以下步骤：
(1)通过输入模块接收水表(1)的图像数据信息；所述图像数据信息包括水表(1)的运行状态信息数据或者水表(1)指针转动的信息数据；
(2)通过图像提取模块提取水表(1)图像数据信息；
(3)通过图像转换模块转换水表(1)图像数据信息；
(4)通过图像计算模块计算水表(1)图像数据信息；
(5)通过输出模块输出水表(1)图像数据信息。
8.根据权利要求7所述的一种水表检测方法，其特征在于：所述图像提取模块提取水表(1)图像数据信息的方法为空间关系特征提取方法。
9.根据权利要求7所述的一种水表检测方法，其特征在于：所述图像转换模块实现水表(1)图像数据信息的方法为：
(1)将获取水表(1)的图片信息进行空间变换，对获取的水表(1)图像的信息用空间极坐标(ρ，θ)进行空间量化，输出兼备累加器功能的二维矩阵M(ρ，θ)，然后逐步对获取的水表(1)图像信息进行空间向量累加，通过累加器M(ρ，θ)输出所获取的水表(1)的图片信息；
(2)对累加器M(ρ，θ)进行初始化处理，以提高所获取水表(1)的图片信息的计算精度，则有：
M(ρ，θ)＝0； (1)
(3)对获取的水表(1)图像的信息进行累加计算，针对所获取的水表(1)的图片信息边界上的每一个点(ξ1，ψ1)，将θ的所有量化值带入式(1)，计算相应的ρ，然后将累加器M(ρ，θ)加1，用公式表示为：
M(ρ，θ)＝M(ρ，θ)+1； (2)
(4)然后将全部水表(1)的图片信息边界上的点(ξ1，ψ1)处理后，再次分析累加器M(ρ，θ)，如果M(ρ，θ)≥T，则认为此时累加器M(ρ，θ)输出的值为当前分析水表(1)图片信息的最佳值，其中2≤T≤100；
(5)再根据累加器M(ρ，θ)输出的值和水表(1)的图片信息边界上的图像点(ξ1，ψ1)，输出水表(1)的图片信息，实现水表(1)的图片信息到线段的转换，通过转换后的线段信息，再分析出水表(1)的运行特征或者水表(1)的指针特征。
10.根据权利要求7所述的一种水表检测方法，其特征在于：所述图像计算模块计算水表(1)图像数据信息的方法为：将水表(1)运行过程中的图片信息或者水表(1)表针数据信息映射到空间极坐标内，将水表(1)在直角坐标系中的直线图像信息转化为极坐标系中的点信息，进而将研究水表(1)图像的问题转化为极坐标系中点的问题，以简化计算难度。
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