基于CBAM-YOLOv3的指针式仪表检测识别方法 |
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引用本文: | 霍永龙,白鸿一,吴晓威,王钰.基于CBAM-YOLOv3的指针式仪表检测识别方法[J].黑龙江大学自然科学学报,2023(5):621-630. |
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作者姓名: | 霍永龙 白鸿一 吴晓威 王钰 |
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作者单位: | 1. 黑龙江大学电子工程学院;2. 黑龙江大学嘉祥产业技术研究院;3. 中国人民解放军91251部队 |
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基金项目: | 黑龙江省自然科学基金(SS2021C005,F2018026); |
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摘 要: | 针对指针式仪表自动检测和读取示数时背景环境复杂、目标检测性能不足和读取示数误差大等问题,提出了一种基于CBAM-YOLOv3的指针式仪表自动检测和读数的方法。在YOLOv3(You Only Look Once-v3)基础上,引入注意力机制模块CBAM(Convolutional block attention module),通过检测提取表盘区域,根据边界框位置信息剔除绝大部分背景。利用霍夫变换确定指针和表盘位置,采用模板匹配法寻找刻度起始点。以表盘中心为原点建立直角坐标系,根据指针和刻度间的角度关系读取示数。实验结果表明:仪表自动检测精度达到了99.72%,读数平均相对误差为0.44%。该算法具有较高的检测精度和较低的读数误差。
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关 键 词: | 指针式仪表 YOLOv3 注意力机制 霍夫变换 模板匹配 |
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