一種水線刻度自動識別方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及水尺測量技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種水線刻度自動識別方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近些年來，隨著沿海城市海岸線資源不斷開發(fā)以及國內(nèi)資源性大宗散貨對外依存 度不斷上升，散貨進口量急劇上升，水尺計重作為大宗散貨數(shù)重量計重的一種計量方式，其 作用日漸凸顯。然而水尺計重中影響計量準(zhǔn)確性的最關(guān)鍵性因素?zé)o疑是船舶六面吃水?dāng)?shù)值 的讀取，傳統(tǒng)觀看水線，往往是通過租用工作艇或是小船，使其靠近船舶外檔水線，再進行 讀數(shù)。這種方法不僅時效性差，費用高，而且工作人員人身安全很難得到保證。由此可見在 水尺鑒定中，采取一種方便快捷、迅速有效的水尺讀數(shù)方法，繼而建立標(biāo)準(zhǔn)化、程式化的計 量方式，提高水尺讀數(shù)的精確性，對提高港口的利用率，口岸鑒定科學(xué)管理水平，維護國際 貿(mào)易公平、公正意義重大。
[0003] 由于目前有些散貨船由于年數(shù)較高，船幫和刻度字的涂裝已經(jīng)部分脫落，對水線 和刻度識別帶來很大困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供了一種能夠準(zhǔn)確、快速對水線刻度進行自動識 別的方法。
[0005] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種水線刻度自動識別方法，包括：
[0006] 根據(jù)拍攝的船舶水尺圖像獲取標(biāo)準(zhǔn)樣本圖像；
[0007] 識別標(biāo)準(zhǔn)樣本圖像中的水面分界線；
[0008] 獲取水面分界線以上的包含水尺數(shù)字的水尺數(shù)字圖像；
[0009] 根據(jù)水尺數(shù)字圖像獲取各個水尺數(shù)字的四個邊緣內(nèi)部的圖像得到目標(biāo)圖像；
[0010] 將目標(biāo)圖像縮放為與模板樣本圖像相同的圖像尺寸；
[0011] 根據(jù)每個目標(biāo)圖像計算與模板樣本圖像的匹配評估值，其中與最大的圖片匹配評 估值對應(yīng)的模板樣本圖像即為識別出的水線刻度。
[0012] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明能夠在水尺刻度不清楚的情況下精準(zhǔn)、快速的自動 識別出水線刻度，這將大大推進國際貿(mào)易的公正、公平，降低計量工作的不確定性；由于觀 測時的實時圖像數(shù)據(jù)都會自動儲存，即使發(fā)生法律訴訟和糾紛，也有可追溯的證據(jù)。進而進 一步規(guī)范了檢驗檢疫部門的鑒定工作。
[0013] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進。
[0014] 進一步，所述根據(jù)拍攝的船舶水尺圖像獲取標(biāo)準(zhǔn)樣本圖像包括：
[0015] 將拍攝的船舶水尺圖像中包含的所有不重復(fù)數(shù)字截取出來；
[0016] 將截取得到的圖像進行二值化處理，得到標(biāo)準(zhǔn)樣本圖像。
[0017] 進一步，所述根據(jù)水尺數(shù)字圖像獲取各個水尺數(shù)字的四個邊緣內(nèi)部的圖像得到目 標(biāo)圖像包括：
[0018] 對水尺數(shù)字圖像進行二值化處理，得到二值化水尺圖像；
[0019] 在二值化水尺圖像中提取各個水尺數(shù)字的上下左右四個邊緣；
[0020] 獲取各個水尺數(shù)字的四個邊緣內(nèi)部的圖像得到目標(biāo)圖像。
[0021] 進一步，所述在二值化水尺圖像中提取各個水尺數(shù)字的上下左右四個邊緣包括：
[0022] 對二值化水尺圖像逐行、逐列地統(tǒng)計顏色信息，根據(jù)有數(shù)字出現(xiàn)的行和/或列，得 到圖像中所有數(shù)字的上下左右四邊緣。
[0023] 進一步，所述根據(jù)有數(shù)字出現(xiàn)的行和/或列，得到圖像中所有數(shù)字的上下左右四 邊緣包括：
[0024] 根據(jù)有水尺數(shù)字出現(xiàn)的行和/或列，繪制代表在行和/或列有數(shù)字出現(xiàn)的關(guān)于白 色像素點的存在統(tǒng)計曲線，根據(jù)白色像素點的存在統(tǒng)計曲線在各方向上的跳變沿，得到圖 像中所有數(shù)字的上下左右四邊緣。
[0025] 進一步，所述方法還包括：在傾斜角附近進行間距比最小化的尋優(yōu)，得到水尺的傾 斜角。
[0026] 進一步，所述方法還包括：將圖片旋轉(zhuǎn)該角度，重新獲取各個水尺數(shù)字的四個邊緣 內(nèi)部的圖像得到目標(biāo)圖像。
[0027] 進一步，所述根據(jù)每個目標(biāo)圖像計算與模板樣本圖像的匹配評估值包括：
[0028] 逐個對像素點的顏色值做同或并累加，得到累加結(jié)果；
[0029] 將累加結(jié)果除以圖像尺寸，得到每個目標(biāo)圖像與模板樣本圖像的匹配評估值。
【附圖說明】
[0030] 圖1為本發(fā)明提供的一種水線刻度自動識別方法流程圖；
[0031] 圖2為本發(fā)明提供的另一種水線刻度自動識別方法流程圖。
【具體實施方式】
[0032] 以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并 非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0033] 本發(fā)明實施例提供了一種水線刻度自動識別方法，如圖1所示，所示方法包括：
[0034] 101、根據(jù)拍攝的船舶水尺圖像獲取標(biāo)準(zhǔn)樣本圖像。
[0035] 所述步驟101在本發(fā)明實施例中可具體實現(xiàn)為，將拍攝的船舶水尺圖像中包含的 所有不重復(fù)數(shù)字截取出來，如2、4、6、8、**M(米）···，截取標(biāo)準(zhǔn)為數(shù)字位置均調(diào)整水平，同時 保證截取的上下左右四邊緣緊貼數(shù)字各邊緣；將截取得到的圖像進行二值化處理，如數(shù)字 顏色全白、背景顏色全黑，得到標(biāo)準(zhǔn)樣本圖像。
[0036] 102、識別標(biāo)準(zhǔn)樣本圖像中的水面分界線。
[0037] 所述步驟102在本發(fā)明實施例中可具體實現(xiàn)為，通過截圖提取標(biāo)準(zhǔn)樣本圖像中當(dāng) 前的水尺圖像，對水尺圖像的HIS顏色空間進行通道的二值化處理，即將圖像上的像素點 的灰度值設(shè)置為〇或255,也就是將整個圖像呈現(xiàn)出明顯的黑白效果，在具體實現(xiàn)時，根據(jù) 用戶設(shè)置的標(biāo)尺值確定閾值，將大于閾值的像素設(shè)置為白色，反之為黑色，并對經(jīng)過二值化 處理的水尺圖像進行閾值化處理，增加水尺圖像的對比度，進而提取出真實吃水線。
[0038] 103、獲取水面分界線以上的包含水尺數(shù)字的水尺數(shù)字圖像；
[0039] 所述步驟103在本發(fā)明實施例中可具體實現(xiàn)為，在本實施例中，可以采用截圖的 方式獲取水面分界線以上的包含水尺數(shù)字的水尺數(shù)字圖像。
[0040] 104、根據(jù)水尺數(shù)字圖像獲取各個水尺數(shù)字的四個邊緣內(nèi)部的圖像得到目標(biāo)圖像。
[0041] 所述步驟104在本發(fā)明實施例中可具體實現(xiàn)為，對水