万用表数字图像识别技术及应用研究

摘要

按JJG124-2005《电流表、电压表、功率表及电阻表检定规程》要求，电力相关单位需定期将数字万用表送往电力局进行检定，但人工检定效率低、易出错。因此，在对万用表数字图像识别技术研究的基础上，设计并实现了万用表自动检定系统。
　　 论文主要工作包括:
　　 1、根据用户要求及国家关于数字万用表检定规程，设计并构建了基于数字图像识别技术的数字万用表自动检定系统。
　　 2、在研究数字字符图像的预处理方法基础上，分析了数字字符的特征，提出了将穿线法提取的结构特征和粗网格法提取的统计特征进行融合的方法，并从理论上证明了融合特征比单一特征的抗干扰能力更强。
　　 3、利用所得的融合特征，分别通过“模板匹配法”和“BP神经网络法”两种数字识别方法，对数字字符图像的分类识别进行了仿真实验和分析比较。结果表明:“BP神经网络法”的准确性和实时性均优于“模板匹配法”。
　　 4、按照国家检定规程，对该检定系统进行了功能测试，测试结果达到规程要求。

目录

声明

摘要

第1章 引言

1．1 研究背景及其意义

1．2 图像识别的发展与应用

1．3 数字字符识别的研究现状

1．4 论文主要内容和章节安排

第2章 数字万用表检定系统设计

2．1 系统框架

2．2 硬件设计

2．4 软件环境

2．5 工作流程

2．6 本章小结

第3章 万用表数字图像预处理

3．1 数字区域的初步定位

3．2 对比度增强

3．3 二值化处理

3．4 噪声滤波

3．5 数字区域的精确定位

3．6 字符分割

3．7 归一化处理

3．8 本章小结

第4章 万用表数字图像的特征提取与融合

4．1 图像常用特征

4．2 数字字符图像特征提取

4．3 特征选择与融合

4．4 本章小结

第5章 万用表数字图像识别

5．1 基于模板匹配的数字识别

5．2 基于BP神经网络的数字识别

5．3 识别结果比较与分析

5．4 本章小结

第6章 系统功能测试及效益分析

6．1 系统功能测试

6．2 效益分析

6．3 本章小结

第7章 总结与展望

7．1 论文总结

7．2 展望

致谢

参考文献

攻读学位期间的研究成果