【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及圖像識別，特別提供了一種機械式沖擊記錄儀指針畫線的識別方法。
技術介紹
1、在機械式沖擊記錄儀中，連接著金屬記錄指針的懸浮鐘擺不銹鋼塊在沖擊慣性的作用下會帶動金屬記錄指針擺動，同時隨著步進馬達驅動滾筒旋轉帶著記錄紙相對指針平移，指針就可以在記錄紙上畫出隨時間變化的沖擊加速度曲線，現有技術中，當需要查看一段時間內的沖擊加速度情況時，需要拆下記錄紙，利用記錄紙本身帶有的網格線計算畫線(黑色線條)變化幅度相對記錄紙網格的數量即可對應換算出事件中沖擊加速度的大小及方向，上述操作通常都是由人工通過尺量的方式來完成，費時費力，而且測算誤差較高。
2、因此，提出一種機械式沖擊記錄儀指針畫線的識別方法，使其可以高效準確地識別出指針畫線并進行校準，成為亟待解決的問題。
技術實現思路
1、鑒于此，本專利技術的目的在于提供一種機械式沖擊記錄儀指針畫線的識別方法，以解決現有技術中指針畫線識別過程復雜，測算誤差較大等問題。
2、本專利技術提供的技術方案是：機械式沖擊記錄儀指針畫線的識別方法，包括如下步驟：
3、s1：獲取機械式沖擊記錄儀中記錄紙的圖像，其中，所述圖像中包含機械式沖擊記錄儀的指針畫線；
4、s2：補全所述圖像中記錄紙的網格線，得到補全網格線后的圖像b；
5、s3：校正所述圖像b，使圖像b中的網格線左右對齊，并將圖像邊緣不完全的網格剪切掉，形成網格整齊的圖像c；
6、s4：通過網格交叉點將所述圖像c分為若干個區
7、s5：提取所述圖像c中的指針畫線并根據所述標定矩陣換算出指針畫線上每個點的網格坐標，之后，將所述網格坐標相對基準線進行偏移，得到校準后的指針畫線，其中，所述基準線為沖擊加速度為零時指針畫線對應的縱向直線段。
8、優選，s2中，補全所述圖像中記錄紙的網格線的方法如下：
9、s21：提取所述圖像中記錄紙原有的網格線；
10、s22：采用線性插值方式對所述網格線進行補全。
11、進一步優選，s21中，提取所述圖像中記錄紙原有的網格線的方法如下：
12、s211：增強網格線及消除指針畫線：將所述圖像分解成rgb三個通道，并通過r分量與g分量作差，得到網格線增強及指針畫線消除后的圖像img_res；
13、s212：采用動態閾值對所述圖像img_res進行區域提取，分割出記錄紙中的網格線。
14、進一步優選，s212中，動態閾值的計算方式如下：取圖像img_res中灰度值直方圖分布最大的兩個量，計算二者的中間值作為分割閾值。
15、進一步優選，s3的具體步驟如下：
16、s31：將所述圖像b中的網格線中所有線段拆開，根據線段與水平線的夾角區分橫向線段與縱向線段；
17、s32：從橫向線段中根據位置排列選定中間位置的橫線，根據中間位置的橫線與水平線的夾角進行圖像旋轉；
18、s33：從四個方向根據線段逼近及連續判定方法，將旋轉后的圖像邊緣不完全的網格剪切掉，形成網格整齊的圖像c。
19、進一步優選，s4包括如下步驟：
20、s41：識別網格線中的交叉點并將所述圖像c分成若干個以相鄰4個交叉點構成的最小網格區域；
21、s42：以上邊及左邊為兩個方向的起始邊，依次計算最小網格區域內每個像素點位置的網格坐標，以最左側網格線為x方向零位置，以最上側網格線為y方向零位置，最小網格區域的邊長為1個網格距離，分為x方向網格距離與y方向網格距離；
22、s43：對每個區域內像素點的網格坐標進行合成，得到所述圖像c中最大外框內所有像素點的網格坐標矩陣。
23、進一步優選，s5中，指針畫線的提取方法如下：
24、將網格線區域生成掩膜，即網格線區域的像素灰度值為255，其它像素的灰度值為0，然后將g分量與掩膜相加，相加后灰度值大于255的取255，然后，采用動態閾值進行指針畫線提取，其中，動態閾值計算方式為取圖中灰度值直方圖分布最大的兩個量，然后計算二者的中間值作為分割閾值，最后，按照縱向方向生成指針畫線的網格坐標序列。
25、進一步優選，s5中，基準線的生成方法如下：
26、將網格線區域生成掩膜，即網格線區域的像素灰度值為255，其它像素的灰度值為0，然后將g分量與掩膜相加，相加后灰度值大于255的取255，然后采用動態閾值進行基準線提取，其中，動態閾值計算方式為取圖中灰度值直方圖分布最大的兩個量，然后計算二者的中間值作為分割閾值，最后，按照縱向直線擬合，生成一條縱向基準直線段，直線上的點按縱向排序作為基準線的網格坐標序列
27、本專利技術提供的機械式沖擊記錄儀指針畫線的識別方法，通過網格區域標定可提升每個區域內的網格坐標換算準確度，同時，可以增強圖像識別算法對于圖像本身畸變與紙張不平帶來的局部畸變的適應性，具有很強的實用性，還能夠提高指針畫線識別效率，該識別方法可便于后期準確計算出真實沖擊加速度值。
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1.機械式沖擊記錄儀指針畫線的識別方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.按照權利要求1所述機械式沖擊記錄儀指針畫線的識別方法，其特征在于：S2中，補全所述圖像中記錄紙的網格線的方法如下：
3.按照權利要求2所述機械式沖擊記錄儀指針畫線的識別方法，其特征在于：S21中，提取所述圖像中記錄紙原有的網格線的方法如下：
4.按照權利要求3所述機械式沖擊記錄儀指針畫線的識別方法，其特征在于：S212中，動態閾值的計算方式如下：取圖像Img_res中灰度值直方圖分布最大的兩個量，計算二者的中間值作為分割閾值。
5.按照權利要求1所述機械式沖擊記錄儀指針畫線的識別方法，其特征在于：S3的具體步驟如下：
6.按照權利要求1所述機械式沖擊記錄儀指針畫線的識別方法，其特征在于：S4包括如下步驟：
7.按照權利要求1所述機械式沖擊記錄儀指針畫線的識別方法，其特征在于：S5中，指針畫線的提取方法如下：
8.按照權利要求1所述機械式沖擊記錄儀指針畫線的識別方法，其特征在于：S5中，基準線的生成方法如下：
【技術特征摘要】
1.機械式沖擊記錄儀指針畫線的識別方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.按照權利要求1所述機械式沖擊記錄儀指針畫線的識別方法，其特征在于：s2中，補全所述圖像中記錄紙的網格線的方法如下：
3.按照權利要求2所述機械式沖擊記錄儀指針畫線的識別方法，其特征在于：s21中，提取所述圖像中記錄紙原有的網格線的方法如下：
4.按照權利要求3所述機械式沖擊記錄儀指針畫線的識別方法，其特征在于：s212中，動態閾值的計算方式如下：取圖像img_res中灰度值直方...
【專利技術屬性】
技術研發人員：馬胤剛，饒兵，張道延，蔣輝，楊娟，
申請(專利權)人：沈陽天眼智云信息科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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