CN116012828B - 指针式仪表识别方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种指针式仪表识别方法、装置、电子设备及存储介质，方法包括：获取由摄像设备对指针式仪表拍摄得到的待识别图像；利用关键点检测网络对待识别图像中指针式仪表的表盘进行关键点检测，得到表盘上至少三个关键点的坐标信息和表盘圆心的坐标信息；关键点至少包括：量程最小值位置和量程最大值位置；根据得到的坐标信息确定表盘是否为正圆；若否，则对得到的至少三个关键点的坐标信息进行矫正，以使矫正后的表盘为正圆；获取表盘上指针位置的坐标信息；根据指针位置、表盘圆心、量程最小值位置和量程最大值位置分别对应的坐标信息以及针对指针式仪表预先输入的量程，确定指针所指的刻度。本方案，能够实现对指针式仪表的自动识别。
Description
技术领域
本发明实施例涉及图像处理技术领域，特别涉及一种指针式仪表识别方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
工业生产中经常需要使用大量指针式仪表进行相应数据的检测。由于指针式仪表无法通过通信网络将检测值回传至监控安全***，为保证仪表读数的准确性，需要由专业的仪表读数工作人员进行人工读数。该方式不仅成本高且效率低。
发明内容
本发明实施例提供了一种指针式仪表识别方法、装置、电子设备及存储介质，能够实现对指针式仪表的自动识别。
第一方面，本发明实施例提供了一种指针式仪表识别方法，包括：
S1：获取由摄像设备对指针式仪表拍摄得到的待识别图像；
S2：利用关键点检测网络对所述待识别图像中指针式仪表的表盘进行关键点检测，得到表盘上至少三个关键点的坐标信息和表盘圆心的坐标信息；所述关键点至少包括：量程最小值位置和量程最大值位置；
S3：根据得到的坐标信息确定表盘是否为正圆；若否，则对得到的所述至少三个关键点的坐标信息进行矫正，以使矫正后的表盘为正圆；
S4：获取表盘上指针位置的坐标信息；
S5：根据指针位置、表盘圆心、量程最小值位置和量程最大值位置分别对应的坐标信息以及针对指针式仪表预先输入的量程，确定指针所指的刻度。
在一种可能的实现方式中，所述待识别图像中包括多个指针式仪表；所述关键点检测网络可针对每一个指针式仪表得到表盘上至少三个关键点的坐标信息和表盘圆心的坐标信息；
针对每一个指针式仪表，分别执行所述根据得到的坐标信息确定表盘是否为正圆步骤至所述确定指针所指的刻度步骤，以识别每一个指针式仪表中指针所指的刻度。
在一种可能的实现方式中，当所述摄像设备正对所述指针式仪表时，所述至少三个关键点可形成以表盘圆心为圆心的正圆。
在一种可能的实现方式中，所述对得到的所述至少三个关键点的坐标信息进行矫正，包括：
确定与所述至少三个关键点所形成的椭圆具有仿射关系的正圆，以根据所述仿射关系将每一个关键点的坐标信息矫正为对应关键点在正圆上的坐标信息。
在一种可能的实现方式中，所述确定与所述至少三个关键点所形成的椭圆具有仿射关系的正圆，以根据所述仿射关系将每一个关键点的坐标信息矫正为对应关键点在正圆上的坐标信息，包括：
将得到的所述至少三个关键点的坐标信息输入至椭圆的标准方程中，得到该至少三个关键点所形成椭圆的长轴长度和短轴长度；
根据该椭圆相对于水平轴或垂直轴的旋转角度以及所述长轴长度和所述短轴长度，确定与该椭圆具有仿射关系的正圆的目标方程；
针对每一个关键点，确定该关键点与表盘圆心的连线与目标坐标轴之间的第一夹角，确定所述目标方程中与表盘圆心的连线与目标坐标轴之间的夹角为所述第一夹角的目标点，将该目标点的坐标信息作为对该关键点进行矫正后的坐标信息。
在一种可能的实现方式中，所述获取表盘上指针位置的坐标信息，包括：
以表盘圆心作为圆心，表盘半径为半径，将表盘按照设定角度划分为多个扇形区域；按序依次确定多个扇形区域的像素值，将波峰值或波谷值的扇形区域所对应圆弧的中心点的坐标信息作为指针位置的坐标信息。
在一种可能的实现方式中，所述确定指针位置的刻度，包括：
根据指针位置、表盘圆心位置、量程最小值位置和量程最大值位置分别对应的坐标信息，计算指针位置在量程上偏移角度的百分比；
根据所述偏移角度的百分比和针对指针式仪表预先输入的量程计算指针位置的刻度。
第二方面，本发明实施例还提供了一种指针式仪表识别装置，包括：
图像获取单元，用于获取由摄像设备对指针式仪表拍摄得到的待识别图像；
坐标检测单元，用于利用关键点检测网络对所述待识别图像中指针式仪表的表盘进行关键点检测，得到表盘上至少三个关键点的坐标信息和表盘圆心的坐标信息；所述关键点至少包括：量程最小值位置和量程最大值位置；
矫正单元，用于根据得到的坐标信息确定表盘是否为正圆；若否，则对得到的所述至少三个关键点的坐标信息进行矫正，以使矫正后的表盘为正圆；
指针信息获取单元，用于获取表盘上指针位置的坐标信息；
识别单元，用于根据指针位置、表盘圆心、量程最小值位置和量程最大值位置分别对应的坐标信息以及针对指针式仪表预先输入的量程，确定指针所指的刻度。
第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现本说明书任一实施例所述的方法。
第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机中执行时，令计算机执行本说明书任一实施例所述的方法。
本发明实施例提供了一种指针式仪表识别方法、装置、电子设备及存储介质，通过摄像设备对指针式仪表拍摄得到待识别图像，无需人工现场读数，对待识别图像进行关键点检测，以得到表盘上至少三个关键点的坐标信息和表盘圆心的坐标信息，根据坐标信息可以确定表盘是否为正圆，如果不是正圆，则指针刻度的识别会出现误差，因此需要将坐标信息进行矫正，使得矫正后表盘为正圆，如此可以通过指针位置、表盘圆心、量程最大值和量程最小值的坐标信息以及指针式仪表的量程，可以快速且准确的确定出指针所指刻度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例提供的一种指针式仪表识别方法流程图；
图2是本发明一实施例提供的一种表盘示意图；
图3是本发明一实施例提供的椭圆与正圆的仿射关系示意图；
图4是本发明一实施例提供的一种电子设备的硬件架构图；
图5是本发明一实施例提供的一种指针式仪表识别装置结构图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1，本发明实施例提供了一种指针式仪表识别方法，该方法包括：
步骤100，获取由摄像设备对指针式仪表拍摄得到的待识别图像；
步骤102，利用关键点检测网络对所述待识别图像中指针式仪表的表盘进行关键点检测，得到表盘上至少三个关键点的坐标信息和表盘圆心的坐标信息；所述关键点至少包括：量程最小值位置和量程最大值位置；
步骤104，根据得到的坐标信息确定表盘是否为正圆；若否，则对得到的所述至少三个关键点的坐标信息进行矫正，以使矫正后的表盘为正圆；
步骤106，获取表盘上指针位置的坐标信息；
步骤108，根据指针位置、表盘圆心、量程最小值位置和量程最大值位置分别对应的坐标信息以及针对指针式仪表预先输入的量程，确定指针所指的刻度。
本发明实施例中，通过摄像设备对指针式仪表拍摄得到待识别图像，无需人工现场读数，对待识别图像进行关键点检测，以得到表盘上至少三个关键点的坐标信息和表盘圆心的坐标信息，根据坐标信息可以确定表盘是否为正圆，如果不是正圆，则指针刻度的识别会出现误差，因此需要将坐标信息进行矫正，使得矫正后表盘为正圆，如此可以通过指针位置、表盘圆心、量程最大值和量程最小值的坐标信息以及指针式仪表的量程，可以快速且准确的确定出指针所指刻度。
下面描述图1所示的各个步骤的执行方式。
首先，针对步骤100“获取由摄像设备对指针式仪表拍摄得到的待识别图像”和步骤102“利用关键点检测网络对所述待识别图像中指针式仪表的表盘进行关键点检测，得到表盘上至少三个关键点的坐标信息和表盘圆心的坐标信息；所述关键点至少包括：量程最小值位置和量程最大值位置”同时进行说明。
由于工业现场容易发生险情，给人员带来危险，因此，本发明实施例中，可以通过安装摄像设备的方式对布置在工业现场的指针式仪表进行拍摄和录制。因此，拍摄得到的待识别图像中包括指针式仪表。
进一步地，由于工业现场中经常会布置多个指针式仪表进行不同检测点不同类型的数据检测，因此，得到的待识别图像中可以包括多个指针式仪表。那么，也就意味着同一个待识别图像中不同指针式仪表的拍摄角度可能是不完全相同的。本发明实施例中可以采用一次识别方式即可针对不同拍摄角度的指针式仪表进行识别。
在本发明一个实施例中，关键点检测网络是预先训练完成的，作为训练样本的训练图像中可以包括至少一个指针式仪表，训练图像可以是摄像设备正对指针式仪表拍摄得到的，也可以是非正对指针式仪表拍摄得到的；对每一个训练图像中的至少三个关键点和表盘圆心进行标注，其中，该至少三个关键点的确定方式是：当摄像设备正对该指针式仪表时，该至少三个关键点可形成以表盘圆心为圆心的正圆。
需要说明的是，本实施例是针对表盘为正圆的指针式仪表进行的识别，而该表盘为正圆并不是指仪表外形为正圆，而是指表盘中刻度线排列后其相同长度的刻度线的相同侧端部可形成正圆。因此，在选取至少三个关键点时，可以将表盘上相同长度的刻度线的相同侧端部作为可选的关键点。
请参考图2，为表盘上选择的三个关键点(A、B和C)，其中，关键点A为量程最小值位置，关键点B为量程最大值位置，由于关键点A和关键点B为长刻度线的靠近圆心P的端部，因此，关键点C为除量程最小值位置和量程最大值位置以外的任意一条长刻度线靠近圆心P的端部位置。
由于摄像设备在非正对表盘时，拍摄得到的表盘为椭圆，而椭圆圆心和正圆圆心是同一个位置，因此，摄像设备在不同角度拍摄表盘时，其圆心不变。因此，需要对表盘圆心进行标注和检测。
在对关键点和表盘圆心进行标注后，利用标注后的训练图像对关键点检测网络进行训练，可以将其识别到的关键点和表盘圆心放入统一的坐标系中输出其坐标信息。
当待识别图像中包括多个指针式仪表时，该关键点检测网络可以针对每一个指针式仪表分别得到对应表盘上至少三个关键点的坐标信息和表盘圆心的坐标信息，然后针对每一个指针式仪表，分别执行后续步骤。
然后，针对步骤104，根据得到的坐标信息确定表盘是否为正圆；若否，则对得到的所述至少三个关键点的坐标信息进行矫正，以使矫正后的表盘为正圆。
本发明实施例中，为了保证识别结果的准确性，需要保证表盘为正圆，若表盘为椭圆，则表明读数会存在偏差，因此，需要将椭圆的表盘进行矫正。
一个实现方式中，可以确定与所述至少三个关键点所形成的椭圆具有仿射关系的正圆，以根据所述仿射关系将每一个关键点的坐标信息矫正为对应关键点在正圆上的坐标信息。利用仿射关系可以实现坐标信息的快速转换，从而实现关键点的坐标信息的矫正。
具体地，该矫正方式可以包括如下步骤A1～A3：
A1：将得到的所述至少三个关键点的坐标信息输入至椭圆的标准方程中，得到该至少三个关键点所形成椭圆的长轴长度和短轴长度；
其中，椭圆的标准方程为：
其中，(x,y)为坐标信息，a为该至少三个关键点所形成椭圆的长轴长度，b为该至少三个关键点所形成椭圆的短轴长度。
A2：根据该椭圆相对于水平轴或垂直轴的旋转角度以及所述长轴长度和所述短轴长度，确定与该椭圆具有仿射关系的正圆的目标方程；
已知椭圆的长轴长度和短轴长度，若将椭圆旋转一个角度α，那么可以得到如下仿射关系：
其中，A、B、C为正圆的目标方程中的三个参数；那么，该与该椭圆具有上述仿射关系的正圆的目标方程为：
Ax2+Bxt+Cy2＝1
A3：针对每一个关键点，确定该关键点与表盘圆心的连线与目标坐标轴之间的第一夹角，确定所述目标方程中与表盘圆心的连线与目标坐标轴之间的夹角为所述第一夹角的目标点，将该目标点的坐标信息作为对该关键点进行矫正后的坐标信息。
请参考图3，图中椭圆为矫正前的表盘，圆为与该椭圆具有仿射关系的正圆，对于椭圆上的关键点A，其与表盘圆心P的连线与水平坐标轴的夹角为β，而将关键点A仿射至正圆上的目标点A’时，A’与表盘圆心P的连线与水平坐标轴的夹角同样是β，因此，可以通过该夹角确定目标点A’的坐标信息。如此，可以对每一个关键点的坐标信息进行矫正。
需要说明的是，本步骤不仅可以对每一个关键的坐标信息进行矫正，还可以利用正圆的目标方程表示待识别图像中指针式仪表的投影，从而实现对指针式仪表的表盘的投影由椭圆矫正为正圆。
接下来针对步骤106，获取表盘上指针位置的坐标信息。
为了能够识别表盘上指针所指刻度，需要获取表盘上指针位置的坐标信息，一个实现方式中，可以在步骤102中利用关键点检测网络检测出表盘上指针位置的坐标信息，然后通过坐标信息矫正的方式确定矫正指针位置的坐标信息。
另一个实现方式中，可以在上述步骤104将表盘矫正为正圆之后，利用矫正后的正圆进行指针位置坐标信息的确定，具体地：以表盘圆心作为圆心，表盘半径为半径，将表盘按照设定角度划分为多个扇形区域；按序依次确定多个扇形区域的像素值，将波峰值或波谷值的扇形区域所对应圆弧的中心点的坐标信息作为指针位置的坐标信息。
由于指针与表盘的颜色不同，因此，指针所在扇形区域内的像素值与两边相邻的扇形区域内的像素值不同，也就是说，扇形区域内的像素值比两边相邻的扇形区域内的像素值小或大，因此，可以将波峰值或波谷值的扇形区域作为指针所在的扇形区域，然后将扇形区域所对应圆弧的中心点的坐标信息作为指针位置的坐标信息。
其中，该设定角度越小，得到的指针位置的坐标信息越准确，比如，设定角度为1°。
最后针对步骤108，根据指针位置、表盘圆心、量程最小值位置和量程最大值位置分别对应的坐标信息以及针对指针式仪表预先输入的量程，确定指针所指的刻度。
在本发明一个实施例中，在将表盘矫正为正圆之后，可以基于角度的偏转百分比来确定指针所指刻度。具体地：
根据指针位置Q、表盘圆心位置P、量程最小值位置A和量程最大值位置B分别对应的坐标信息，计算指针位置Q在量程上偏移角度的百分比；
根据所述偏移角度的百分比和针对指针式仪表预先输入的量程计算指针位置的刻度。
指针位置Q在量程上偏移角度的百分比M通过下式计算得到：
若量程为6，量程最小值为A0，那么可以得出指针位置的刻度为(6M+A0)。
需要说明的是，当待识别图像中包括多个指针式仪表时，即使该多个指针式仪表的位置、角度是否相同，均可以针对待识别图像中的每一个指针式仪表分别执行步骤104～108，也就是说，对同一个图像中的不同指针式仪表采用相同识别方式，即可识别出每一个指针式仪表中指针所指的刻度。可见，本实施例不仅可以提高实现自动识别，还可以对一个图像中的多个指针式仪表进行同时识别。
另外，通过使用关键点检测网络提取指针式仪表中较少的信息，既可以实现指针所指刻度的识别，可以提高数据分析的鲁棒性和准确性。
如图4、图5所示，本发明实施例提供了一种指针式仪表识别装置。装置实施例可以通过软件实现，也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。从硬件层面而言，如图4所示，为本发明实施例提供的一种指针式仪表识别装置所在电子设备的一种硬件架构图，除了图4所示的处理器、内存、网络接口、以及非易失性存储器之外，实施例中装置所在的电子设备通常还可以包括其他硬件，如负责处理报文的转发芯片等等。以软件实现为例，如图5所示，作为一个逻辑意义上的装置，是通过其所在电子设备的CPU将非易失性存储器中对应的计算机程序读取到内存中运行形成的。本实施例提供的一种指针式仪表识别装置，包括：
图像获取单元501，用于获取由摄像设备对指针式仪表拍摄得到的待识别图像；
坐标检测单元502，用于利用关键点检测网络对所述待识别图像中指针式仪表的表盘进行关键点检测，得到表盘上至少三个关键点的坐标信息和表盘圆心的坐标信息；所述关键点至少包括：量程最小值位置和量程最大值位置；
矫正单元503，用于根据得到的坐标信息确定表盘是否为正圆；若否，则对得到的所述至少三个关键点的坐标信息进行矫正，以使矫正后的表盘为正圆；
指针信息获取单元504，用于获取表盘上指针位置的坐标信息；
识别单元505，用于根据指针位置、表盘圆心、量程最小值位置和量程最大值位置分别对应的坐标信息以及针对指针式仪表预先输入的量程，确定指针所指的刻度。
在本发明一个实施例中，所述待识别图像中包括多个指针式仪表；坐标检测单元，用于利用关键点检测网络针对每一个指针式仪表得到表盘上至少三个关键点的坐标信息和表盘圆心的坐标信息；并针对每一个指针式仪表，分别触发矫正单元、指针信息获取单元和识别单元执行相应操作，以识别每一个指针式仪表中指针所指的刻度。
在本发明一个实施例中，当所述摄像设备正对所述指针式仪表时，所述至少三个关键点可形成以表盘圆心为圆心的正圆。
在本发明一个实施例中，所述矫正单元在对得到的所述至少三个关键点的坐标信息进行矫正时，具体用于确定与所述至少三个关键点所形成的椭圆具有仿射关系的正圆，以根据所述仿射关系将每一个关键点的坐标信息矫正为对应关键点在正圆上的坐标信息。
在本发明一个实施例中，所述矫正单元在确定与所述至少三个关键点所形成的椭圆具有仿射关系的正圆，以根据所述仿射关系将每一个关键点的坐标信息矫正为对应关键点在正圆上的坐标信息时，具体包括：
将得到的所述至少三个关键点的坐标信息输入至椭圆的标准方程中，得到该至少三个关键点所形成椭圆的长轴长度和短轴长度；
根据该椭圆相对于水平轴或垂直轴的旋转角度以及所述长轴长度和所述短轴长度，确定与该椭圆具有仿射关系的正圆的目标方程；
针对每一个关键点，确定该关键点与表盘圆心的连线与目标坐标轴之间的第一夹角，确定所述目标方程中与表盘圆心的连线与目标坐标轴之间的夹角为所述第一夹角的目标点，将该目标点的坐标信息作为对该关键点进行矫正后的坐标信息。
在本发明一个实施例中，所述指针信息获取单元，具体用于：以表盘圆心作为圆心，表盘半径为半径，将表盘按照设定角度划分为多个扇形区域；按序依次确定多个扇形区域的像素值，将波峰值或波谷值的扇形区域所对应圆弧的中心点的坐标信息作为指针位置的坐标信息。
在本发明一个实施例中，所述识别单元，具体用于：根据指针位置、表盘圆心位置、量程最小值位置和量程最大值位置分别对应的坐标信息，计算指针位置在量程上偏移角度的百分比；根据所述偏移角度的百分比和针对指针式仪表预先输入的量程计算指针位置的刻度。
可以理解的是，本发明实施例示意的结构并不构成对一种指针式仪表识别装置的具体限定。在本发明的另一些实施例中，一种指针式仪表识别装置可以包括比图示更多或者更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件、软件或者软件和硬件的组合来实现。
上述装置内的各模块之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。
本发明实施例还提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现本发明任一实施例中的一种指针式仪表识别方法。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时，使所述处理器执行本发明任一实施例中的一种指针式仪表识别方法。
具体地，可以提供配有存储介质的***或者装置，在该存储介质上存储着实现上述实施例中任一实施例的功能的软件程序代码，且使该***或者装置的计算机(或CPU或MPU)读出并执行存储在存储介质中的程序代码。
在这种情况下，从存储介质读取的程序代码本身可实现上述实施例中任何一项实施例的功能，因此程序代码和存储程序代码的存储介质构成了本发明的一部分。
用于提供程序代码的存储介质实施例包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)、磁带、非易失性存储卡和ROM。可选择地，可以由通信网络从服务器计算机上下载程序代码。
此外，应该清楚的是，不仅可以通过执行计算机所读出的程序代码，而且可以通过基于程序代码的指令使计算机上操作的操作***等来完成部分或者全部的实际操作，从而实现上述实施例中任意一项实施例的功能。
此外，可以理解的是，将由存储介质读出的程序代码写到***计算机内的扩展板中所设置的存储器中或者写到与计算机相连接的扩展模块中设置的存储器中，随后基于程序代码的指令使安装在扩展板或者扩展模块上的CPU等来执行部分和全部实际操作，从而实现上述实施例中任一实施例的功能。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个…”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (12)
1.一种指针式仪表识别方法，其特征在于，包括：
S1：获取由摄像设备对指针式仪表拍摄得到的待识别图像；
S2：利用关键点检测网络对所述待识别图像中指针式仪表的表盘进行关键点检测，得到表盘上至少三个关键点的坐标信息和表盘圆心的坐标信息；所述关键点至少包括：量程最小值位置和量程最大值位置；
S3：根据得到的坐标信息确定表盘是否为正圆；若否，则对得到的所述至少三个关键点的坐标信息进行矫正，以使矫正后的表盘为正圆；
S4：获取表盘上指针位置的坐标信息；
S5：根据指针位置、表盘圆心、量程最小值位置和量程最大值位置分别对应的坐标信息以及针对指针式仪表预先输入的量程，确定指针所指的刻度；
所述对得到的所述至少三个关键点的坐标信息进行矫正，包括：
将得到的所述至少三个关键点的坐标信息输入至椭圆的标准方程中，得到该至少三个关键点所形成椭圆的长轴长度和短轴长度；
根据该椭圆相对于水平轴或垂直轴的旋转角度以及所述长轴长度和所述短轴长度，确定与该椭圆具有仿射关系的正圆的目标方程；
针对每一个关键点，确定该关键点与表盘圆心的连线与目标坐标轴之间的第一夹角，确定所述目标方程中与表盘圆心的连线与目标坐标轴之间的夹角为所述第一夹角的目标点，将该目标点的坐标信息作为对该关键点进行矫正后的坐标信息；
其中，已知椭圆的长轴长度a和短轴长度b，若将椭圆旋转一个角度α，那么可得到如下仿射关系：
其中，A、B、C为正圆的目标方程中的三个参数；那么，该与该椭圆具有上述仿射关系的正圆的目标方程为：
Ax2+Bxy+Cy2＝1
其中，(x,y)为坐标信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待识别图像中包括多个指针式仪表；所述关键点检测网络可针对每一个指针式仪表得到表盘上至少三个关键点的坐标信息和表盘圆心的坐标信息；
针对每一个指针式仪表，分别执行S3～S5，以识别每一个指针式仪表中指针所指的刻度。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述摄像设备正对所述指针式仪表时，所述至少三个关键点可形成以表盘圆心为圆心的正圆。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取表盘上指针位置的坐标信息，包括：
以表盘圆心作为圆心，表盘半径为半径，将表盘按照设定角度划分为多个扇形区域；按序依次确定多个扇形区域的像素值，将波峰值或波谷值的扇形区域所对应圆弧的中心点的坐标信息作为指针位置的坐标信息。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定指针所指的刻度，包括：
根据指针位置、表盘圆心位置、量程最小值位置和量程最大值位置分别对应的坐标信息，计算指针位置在量程上偏移角度的百分比；
根据所述偏移角度的百分比和针对指针式仪表预先输入的量程计算指针位置的刻度。
6.一种指针式仪表识别装置，其特征在于，包括：
图像获取单元，用于获取由摄像设备对指针式仪表拍摄得到的待识别图像；
坐标检测单元，用于利用关键点检测网络对所述待识别图像中指针式仪表的表盘进行关键点检测，得到表盘上至少三个关键点的坐标信息和表盘圆心的坐标信息；所述关键点至少包括：量程最小值位置和量程最大值位置；
矫正单元，用于根据得到的坐标信息确定表盘是否为正圆；若否，则对得到的所述至少三个关键点的坐标信息进行矫正，以使矫正后的表盘为正圆；
指针信息获取单元，用于获取表盘上指针位置的坐标信息；
识别单元，用于根据指针位置、表盘圆心、量程最小值位置和量程最大值位置分别对应的坐标信息以及针对指针式仪表预先输入的量程，确定指针所指的刻度；
所述矫正单元在执行所述对得到的所述至少三个关键点的坐标信息进行矫正时，具体用于：将得到的所述至少三个关键点的坐标信息输入至椭圆的标准方程中，得到该至少三个关键点所形成椭圆的长轴长度和短轴长度；根据该椭圆相对于水平轴或垂直轴的旋转角度以及所述长轴长度和所述短轴长度，确定与该椭圆具有仿射关系的正圆的目标方程；针对每一个关键点，确定该关键点与表盘圆心的连线与目标坐标轴之间的第一夹角，确定所述目标方程中与表盘圆心的连线与目标坐标轴之间的夹角为所述第一夹角的目标点，将该目标点的坐标信息作为对该关键点进行矫正后的坐标信息；
其中，已知椭圆的长轴长度a和短轴长度b，若将椭圆旋转一个角度α，那么可得到如下仿射关系：
其中，A、B、C为正圆的目标方程中的三个参数；那么，该与该椭圆具有上述仿射关系的正圆的目标方程为：
Ax2+Bxy+Cy2＝1
其中，(x,y)为坐标信息。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述待识别图像中包括多个指针式仪表；
所述坐标检测单元，用于利用关键点检测网络针对每一个指针式仪表得到表盘上至少三个关键点的坐标信息和表盘圆心的坐标信息；并针对每一个指针式仪表，分别触发所述矫正单元、所述指针信息获取单元和所述识别单元执行相应操作，以识别每一个指针式仪表中指针所指的刻度。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，当所述摄像设备正对所述指针式仪表时，所述至少三个关键点可形成以表盘圆心为圆心的正圆。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述指针信息获取单元，具体用于：以表盘圆心作为圆心，表盘半径为半径，将表盘按照设定角度划分为多个扇形区域；按序依次确定多个扇形区域的像素值，将波峰值或波谷值的扇形区域所对应圆弧的中心点的坐标信息作为指针位置的坐标信息。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述识别单元，具体用于：根据指针位置、表盘圆心位置、量程最小值位置和量程最大值位置分别对应的坐标信息，计算指针位置在量程上偏移角度的百分比；根据所述偏移角度的百分比和针对指针式仪表预先输入的量程计算指针位置的刻度。
11.一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如权利要求1-5中任一项所述的方法。
12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机中执行时，令计算机执行权利要求1-5中任一项所述的方法。
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