(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211550233.X (22)申请日 2022.12.05 (71)申请人 安徽大学 地址 230601 安徽省合肥市蜀山区九龙路 111号 申请人 安徽博微广成信息科技有限公司 (72)发明人 苏晋成　郑向宏　唐俊　王国庆　 葛新科　黄彬　 (74)专利代理 机构 北京清亦华知识产权代理事 务所(普通 合伙) 11201 专利代理师 季永杰 (51)Int.Cl. G06V 30/146(2022.01) G06V 10/82(2022.01) G06V 30/148(2022.01)G06V 30/19(2022.01) (54)发明名称 水尺刻度自动读数方法、 系统及电子设备 (57)摘要 本发明公开了一种水尺刻度自动读数方法、 系统及电子设备， 该方法包括： 获取待识别水尺 图像； 将所述待识别水尺图像输入 预先训练好的 字符检测器得到字符检测框， 并将所述待识别水 尺图像输入预先训练好的场景分割器得到场景 分割图像； 根据所述字 符检测框和所述场景分割 图像得到 水尺最下方数字、 所述最下方数字的周 围字母E与水面的关系， 根据所述最下方数字和 所述关系得到水尺读数。 该方法可提高水尺刻度 读数的准确性， 同时保证读数效率。 权利要求书2页 说明书8页 附图5页 CN 115546793 A 2022.12.30 CN 115546793 A 1.一种水尺刻度自动读数 方法， 其特 征在于， 所述方法包括以下步骤： 获取待识别水尺图像； 将所述待识别水尺图像输入预先训练好的字符检测器得到字符检测框， 并将所述待识 别水尺图像输入预 先训练好的场景分割器得到场景分割图像； 根据所述字符检测框和所述场景分割图像得到水尺最下方数字、 所述最下方数字的周 围字母E与水面的关系， 根据所述 最下方数字和所述关系得到水尺读数。 2.根据权利要求1所述的水尺刻度自动读数方法， 其特征在于， 所述获取待识别水尺图 像， 包括： 通过目标HTTP网址及端口号接收客户端发送的字节信息， 其中， 所述字节信息由所述 客户端对所述待识别水尺图像编码得到； 对所述字节信息进行解码得到所述待识别水尺图像。 3.根据权利要求2所述的水尺刻度自动读数 方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 将所述水尺读数通过 所述目标HT TP网址及端口号发送至所述 客户端。 4.根据权利要求1所述的水尺刻度自动读数方法， 其特征在于， 所述根据 所述字符检测 框和所述场景分割图像得到水尺最下方数字、 所述最下方数字的周围字母E与水面的关系， 根据所述 最下方数字和所述关系得到水尺读数， 包括： 对所述字符检测框 中的数字检测框进行排序得到数字字符串， 并对所述数字字符串与 预设数字串 进行匹配， 根据匹配结果得到所述 最下方数字； 对所述场景分割图像中的水面区域和水草区域进行图像融合得到水区域； 根据所述水区域、 所述最下方数字的周围字母E对应的字符检测框判断所述水尺是否 在水中； 若是， 则得到目标字母E在水中的刻度等级， 并根据所述最下方数字和所述刻度等级得 到所述水尺读数， 其中， 所述目标字母E为所述周围字母E中在水中的字母E 。 5.根据权利要求1所述的水尺刻度自动读数 方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 在对所述字符检测框进行排序之前， 将置信度小于预设置信度阈值的字符检测框过滤 掉； 在根据所述场景分割图像确定水区域之前， 将所述场景分割图像中像素值大于预设像 素值置信度阈值的像素点置为255， 小于或等于所述预设像素值置信度阈值的像素点置为 0。 6.根据权利要求1 ‑5中任一项所述的水尺刻度自动读数方法， 其特征在于， 所述方法还 包括： 在将所述待识别水尺图像输入预先训练好的字符检测器之前， 将所述待识别水尺图像 的尺寸设置为640 *640； 将所述待识别水尺图像输入预先训练好的场景分割器之前， 将所述待识别水尺图像的 尺寸设置为512* 512。 7.根据权利要求1所述的水尺刻度自动读数方法， 其特征在于， 所述字符检测器和所述 场景分割器的训练过程包括： 获取训练数据集， 其中， 所述训练数据集包括多个水尺图像和各所述水尺图像的第一 标签和第二标签；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115546793 A 2构建字符检测器， 并利用所述训练数据集中的水尺图像及其第 一标签训练所述字符检 测器， 其中， 所述字 符检测器采用YOLOv5目标检测网络， 所述第一标签包括所述水尺图像中 的数字0、 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9和字母E； 构建场景分割器， 利用所述训练数据集中的水尺图像及其第 二标签训练所述场景分割 器， 其中， 所述场景分割器采用UNet语义分割网络， 所述第二标签包括所述水尺图像中的水 尺区域、 水面区域、 水草区域和背景区域。 8.根据权利要求7 所述的水尺刻度自动读数 方法， 其特 征在于， 采用labelImg标注软件对所述水尺图像上的数字0、 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9和字母E进行 标注， 得到所述第一标签； 采用labelme标注软件对所述水尺图像 中的水尺区域、 水面区域、 水草区域和背景 区域 进行标注， 得到所述第二标签。 9.一种电子设备， 包括存储器、 处理器和存储在所述存储器上的计算机程序， 其特征在 于， 所述计算机程序被所述处理器执行时， 实现如权利要求 1‑8中任一项 所述的水尺刻度自 动读数方法。 10.一种水尺刻度自动读数系统， 其特 征在于， 所述系统包括： 水尺； 客户端， 用于对所述水尺进行图像采集， 得到待识别水尺图像； 服务端， 与所述 客户端通信连接， 所述 服务端采用根据权利要求9所述的电子设备。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115546793 A 3