对测量器的稳健监测的制作方法

本申请要求于2016年9月30日提交的题为“对测量器的稳健监测(robustmonitoringofgauges)”的美国申请15/283,146的优选权。

本公开涉及物联网(“iot”)领域，并且更具体地涉及与对测量器的监测相关联的装置、方法和存储介质。

背景技术：

本文所提供的背景描述是为了一般地呈现本公开的上下文的目的。除非本文另外指出，否则本节中所描述的材料对于本申请的权利要求而言并非现有技术，并且不因为包括在本节中而被承认是现有技术。

物联网(“iot”)是对象或“物”的网络，所述对象或“物”中的每一个可以嵌有实现至物联网的连通性的硬件或软件。连接至网络的对象、设备、传感器或“物”(也被称为“iot”设备)通常向制造商、运营商、或其他连接设备、客户端、或服务器提供信息，以便跟踪来自或关于所述物的信息、或者获得或提供服务。iot设备可以部署在家、办公室、制造基地或自然环境中。

常规模拟测量器有时被称为具有模拟显示器的模拟仪器计量器，通常具有拥有模拟值指示器的测量器面，所述模拟值指示器诸如围绕铰接点旋转并且指向校准刻度以提供模拟值指示的针或指针。模拟测量器还可以具有其他配置，诸如，线性压力或温度测量器(例如，温度计)。这些测量器被广泛用于科学、工业、航运等中，在包括工厂、制造厂、发电厂、管道等的各种情境下，在各类型的设备、车辆、容器等上。通过人类视觉观察监测模拟测量器，这对于远程或不方便位置处的测量器来说，可能需要大量的时间、精力或费用并且甚至可能造成不同程度地暴露于不适或受伤的风险。一些模拟测量器已经由充当iot设备的测量器代替，所述iot设备自动地传达测量器值信息。然而，在现有模拟测量器的大量安装基础的情况下，仍然需要人类视觉观察。

附图说明

结合附图，通过以下详细描述将很容易理解实施例。为了方便本描述，相同的附图标记指代相同的结构要素。在附图的各图中通过示例的方式而非限制的方式展示了实施例。

图1展示了通信网络，在所述通信网络中，可以实施本公开中所描述的各示例实施例；

图2展示了模拟测量器和相邻的数字相机；

图3展示了示例测量器监测装置或系统；

图4是展示了用于生成二进制图像的示例过程的流程图；

图5是展示用于整体地或部分地校正相机与测量器面之间的未对准的示例过程的流程图；

图6是展示用于增强二进制图像中的模拟值指示器的指示器表示的示例过程的流程图；

图7是展示用于增强值字符的光学字符识别的示例过程的流程图；并且

图8是展示示例过程800的流程图，所述示例过程用于对模拟值指示器和多个值字符的图像应用角度映射，这可以增强测量器监测的准确性和清晰度；全部都根据各实施例。

具体实施方式

在以下详细描述中，参照形成其一部分的附图，其中，相同的标号通篇指代相同的部分，并且其中，通过说明的方式示出了可实践的实施例。应当理解的是，在不脱离本公开的范围的情况下，可以利用其他实施例并且可以进行结构或逻辑上的改变。因此，以下详细描述不应被认为具有限制意义，并且实施例的范围由所附权利要求及其等效物限定。应注意的是，在附图中由类似的附图标记来指示以下公开的类似元素。

可以以对理解要求保护的主题最有帮助的方式将各种操作依次描述为多个分立动作或操作。然而，描述的顺序不应被解释为暗示这些操作一定是顺序相关的。具体地，可以不按所呈现的顺序来执行这些操作。可以按与所描述的实施例不同的顺序来执行所描述的操作。可以执行各种附加的操作和/或可以在附加实施例中省略所描述的操作。

为了本公开的目的，短语“a和/或b”是指(a)、(b)或(a和b)。为了本公开的目的，短语“a、b和/或c”是指(a)、(b)、(c)、(a和b)、(a和c)、(b和c)，或(a、b和c)。

本说明可使用短语“在实施例中(inanembodiment)”或“在多个实施例中(inembodiments)”，这些短语可以各自是指相同或不同实施例中的一个或多个。此外，如关于本公开的实施例使用的术语“包括(comprising)”、“包括(including)”、“具有(having)”等是同义的。

如本文所使用的，术语“模块”可以指以下各项的一部分或包括以下各项：运行一个或多个软件或固件程序的专用集成电路(asic)、电子电路、处理器(共享、专用或群组)和/或存储器(共享、专用或群组)、组合逻辑电路和/或提供所描述功能性的其他适当部件。

同样，注意的是，示例实施例可以被描述为使用流程、流程图、数据流程图、结构图、或框图描绘的过程。尽管流程图可以将操作描述为顺序过程，但是可以并行地、并发地或同时地执行操作中的许多操作。另外，可以重新安排操作的顺序。可以在其操作完成时终止过程，但也可以具有未包括在图中的附加步骤。过程可以与方法、函数、进程、子例程等相对应。当过程对应于函数时，其终止可以对应于函数返回到调用函数或主函数。

如本文所公开的，术语“存储器(memory)”可以表示用于存储数据的一个或多个硬件设备，包括随机存取存储器(ram)、磁性ram、磁芯存储器、只读存储器(rom)、磁盘存储介质、光学存储介质、闪存设备或用于存储数据的其他机器可读介质。术语“计算机可读介质”可以包括但不限于：存储器、便携式或固定式存储设备、光学存储设备、和能够存储、包含或携带指令或数据的各种其他介质。

此外，可由硬件、软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言或其任何组合来实施示例实施例。当在软件、固件、中间件或微代码中实施时，可以将用于执行必要任务的程序代码或代码段存储在机器或计算机可读介质中。代码段可以表示进程、函数、子程序、程序、例程、子例程、模块、程序代码、软件包、类、或者指令、数据结构、程序语句等的任何组合。

如本文所使用的，术语“网元(networkelement)”可以被认为与以下各项是同义的或被称为以下各项：联网计算机、联网硬件、网络设备、路由器、交换机、中枢、电桥、网关或其他类似设备。术语“网元”可以描述具有有线或无线通信链路的网络的物理计算设备。此外，术语“网元”可以描述为网络与一个或多个用户之间的数据或语音连接提供无线电基带功能的设备。

本文所公开的示例实施例包括与读取模拟测量器相关的系统和方法。包括执行所述读取的相机的模拟测量器中的一些可以是“物联网”(iot)设备。应注意的是，为iot的一部分的对象、传感器、或其他类似设备可以被称为“iot设备”、“智能对象”、“智能设备”等。iot是嵌有硬件或软件部件的对象的网络，所述硬件或软件部件使得对象能够通过通信网络(例如，互联网)进行通信。因为iot设备被启用以通过网络进行通信，所以iot设备可以与服务提供商交换基于事件的数据，以便增强或补充由服务提供商提供的服务。这些iot设备通常能够自动地或在几乎没有用户干扰的情况下传输数据。

图1示出了根据各实施例的作为操作环境的通信网络100。如图1中所示出的，通信网络100可以包括如所示出的彼此耦合的设备101-1至101-4(统称为“设备101”)、网关(gw)103-1和103-2(统称为“gw103”)、客户端设备105、网络110、iot数据库115、和应用服务器120。设备101可以包括非iot设备和iot设备，具体地，多个模拟测量器中的一些可以是非iot设备，而其他可以是iot设备。进一步，设备101可以包括可以为iot设备的至少一个数字相机(例如，ip相机)。如将在以下更详细地描述的(参照剩余附图)，可以采用所述至少一个数字相机来促进对模拟测量器的自动读数，而不管他们是独立的还是已经被嵌入iot设备中。在实施例中，模拟测量器(非iot设备)的图像可以由数字相机(iot设备)捕获并且转发至例如应用服务器120，以便分析并且确定的模拟测量器的读数，以下将更完整地描述。

iot设备101可以是嵌有硬件和/或软件部件的任何对象、设备、传感器或“物”，所述硬件和/或软件部件可以使得所述对象、设备、传感器、或“物”能够通过具有很少或没有用户干扰的网络(例如，网络110)与另一设备(例如，客户端设备105、应用服务器120、另一iot设备101等)进行通信。在这一点上，iot设备101可以包括发射器/接收器(或可替代地，收发器)、一个或多个存储器设备、和/或一个或多个处理器。此外，iot设备101可以嵌有或以其他方式包括发射器或可以广播标识信号的其他类似设备。在各实施例中，标识信号可以是基于无线电的信号，诸如，wi-fi信号、蓝牙低功耗(ble)信号、有源射频识别(rfid)信号、红外信号等。

根据各实施例，标识信号可以包括一个或多个数据分组或数据帧，其中，所述数据分组或数据帧可以包括与传输标识信号的iot设备101相关联的唯一标识符。在各实施例中，所述唯一标识符(或可替代地，“标识符”或“标识信息”)可以包括：通用唯一标识符(uuid)、电子产品代码(epc)、介质访问控制地址(mac地址)、互联网协议(ip)地址、apacheqpid地址、和/或任何其他类似标识信息。

除了模拟测量器和数字相机之外，设备101可以是可以捕获和/或记录与事件相关联的数据的其他传感器、计量器或其他类似设备。例如，在各实施例中，设备101可以是可以监测植入物、生物传感器、生物芯片等的生物特征传感器和/或设备。另外，iot设备101可以是生物特征传感器和/或设备，诸如，自动传感器和/或计量器、机器类型通信(mtc)设备、机器对机器(m2m)设备等。事件可以是任何动作的发生，诸如，温度改变、电输出、用水量改变、库存水平/量改变、心率、血糖水平、设备的状态/定位/取向改变等。在各实施例中，事件可以由一个或多个iot设备基于传感器输出、计时器值、用户动作来检测并且作为消息报告给接收方计算设备等。

一旦与事件相关联的数据被iot设备101(例如，读取模拟测量器的至少一个相机)捕获并记录，就可以通过网络110中继从其捕获的数据或信息并且将其报告给接收方，诸如，服务提供商(例如，应用服务器120的操作者)、客户端设备105和/或iot设备101中的另一个。服务提供商、客户端设备的用户或客户端设备自身、和/或iot设备可以基于事件的通知(例如，降低或增大温度、补充库存项目、降低/增大活动水平、降低/增大糖摄入量等)而采取适当的动作。在各实施例中，iot设备101可以经由无线连接与gw103连接或以其他方式与所述gw进行通信。应注意的是，iot设备101可以被配置用于周期地或循环地或基于由iot设备101捕获或记录的期望事件来报告数据。

在各实施例中，设备101中的一些可以包括一个或多个机电部件，所述一个或多个机电部件允许这些设备101改变其状态、定位和/或取向。这些机电部件可以包括一个或多个马达、致动器、轮子、推进器、螺旋桨、爪、夹具、钩子、和/或其他类似的机电部件。在这种实施例中，设备101可以被配置用于基于一个或多个所捕获事件、和/或从服务提供商(例如，应用服务器120的操作者)和/或客户端设备105接收的指令或控制信号来改变其状态、定位和/或取向。在各实施例中，操作者可以从一个或多个iot设备101接收与所捕获事件相关联的数据并且通过将指令或其他类似的控制信号传输至iot设备101来亲自控制iot设备101。

gw103可以是网元，所述网元可以被配置用于向在计算机网络(例如，企业私用网络、虚拟私用网络、局域网(lan)、虚拟局域网(vlan)、和/或任何其他类似的计算机网络)内操作的iot设备(例如，iot设备101中的一些)和/或客户端设备(例如，客户端设备105)提供通信服务。gw103可以是可以允许计算设备连接至网络的有线或无线接入点、路由器、交换器、中枢、和/或任何其他类似的网络设备。

每个gw103可以包括一个或多个处理器、网络接口、连接至一个或多个天线的一个或多个发射器/接收器、和非暂态计算机可读介质。例如，所述一个或多个发射器/接收器可以被配置用于向/从一个或多个iot设备101和/或客户端设备105发射/接收数据信号。gw103可以根据一个或多个通信协议来处理和/或路由数据分组，所述一个或多个通信协议诸如以太网、点对点协议(ppp)、高级数据链路控制(hdlc)、第4版互联网协议(ipv4)、第6版互联网协议(ipv6)、和/或任何其他类似协议。gw103可以采用一个或多个网络接口，以便允许iot设备101和/或客户端设备105连接至网络110，诸如，以太网、光纤通道、g.hn或itu-t、802.11或wi-fi、蓝牙、和/或任何其他类似的网络连接接口。

根据各实施例，gw103可以充当一个或多个iot设备101(例如，具有gw103-1的iot设备101-1和101-2以及具有gw103-2的iot设备101-3和101-4，如图1中所示出的)的中央中枢。在这种实施例中，每个gw103可以是私用iot网络的一部分，所述私用iot网络可以由单个服务提供商、iot设备制造商、和/或任何其他类似的实体来操作。在gw103是包括在私用iot网络中的iot设备101的中枢的实施例中，gw103可以将私用iot网络中的iot设备101连接至网络110和/或客户端设备105。在各实施例中，客户端设备105可以与gw103直接连接，使得gw103可以使得iot设备101经由直接连接向客户端设备105提供服务或信息。

网络110可以是允许计算机交换数据的任何网络。网络110可以包括能够物理地或逻辑地连接计算机的一个或多个网元(未示出)。网络110可以包括任何适当的网络，所述任何适当的网络包括内联网、互联网、蜂窝网络、局域网(lan)、个人网络、或任何其他这种网络或其组合。用于这种系统的部件可以至少部分地取决于所选网络和/或环境的类型。用于经由这种网络进行通信的协议和部件是公知的并且将不在本文进行详细讨论。可以通过有线或无线连接及其组合实现网络上的通信。

设备数据库115可以是用于存储多个设备的信息的硬件设备或系统。设备数据库115可以包括一个或多个关系数据库管理系统(rdbms)、一个或多个对象数据库管理系统(odbms)、列定向的dbms、相关数据库dbms等。根据各示例实施例，设备数据库115可以被存储在一个或多个数据存储设备上或以其他方式与所述一个或多个数据存储设备相关联。这些数据存储设备可以包括以下各项中的至少一项：主存储设备、二级存储设备、三级存储设备、非线性存储设备、和/或其他类似的数据存储设备。在一些实施例中，设备数据库115可以与一个或多个网元相关联，所述一个或多个网元可以使得一个或多个客户端(例如，客户端设备105)能够查询设备数据库115和/或将设备信息存储在设备数据库115中或从所述设备数据库检索设备信息。此外，设备数据库115可以包括一个或多个虚拟机，使得包含设备数据库115的物理数据存储设备可以被逻辑地划分成多个虚拟数据存储设备和/或数据库。可替代地，设备数据库115可以驻留在一个物理硬件数据存储设备上。在各示例实施例中，设备数据库115可以是对象命名服务(ons)，所述对象命名服务可以为嵌有rfid标签的设备提供产品描述(即，指示器)。

一般而言，客户端设备105和应用服务器120各自可能是硬件计算设备，所述硬件计算设备可以包括用于提供一个或多个服务的一个或多个系统和/或应用。客户端设备105和应用服务器120各自可以包括处理器、存储器或计算机可读存储介质、和网络接口。另外，客户端设备105和应用服务器120各自可以是单个物理硬件设备或可以物理地或逻辑地与其他网络设备相连接，以便驻留在一个或多个物理硬件设备上。此外，客户端设备105和应用服务器120各自可以连接至一个或多个数据存储设备(未示出)或以其他方式与所述一个或多个数据存储设备相关联。应用服务器120可以是能够跨计算机网络(例如，网络110)接收来自一个或多个客户端设备(例如，客户端设备105)的请求并对所述请求作出响应的任何设备，以向客户端设备105提供一个或多个服务。

在一些实施例中，应用服务器120可以提供iot设备服务，并且可以能够生成有待经由web服务器(未示出)以html、xml、和/或任何其他适当的结构化语言的形式传递至客户端设备105的诸如文本、图形、音频和/或视频等内容。可以由web服务器(未示出)处理对请求和响应(例如，对项目信息的请求以及响应中提供的信息)的处理以及在iot设备101、应用服务器120、与客户端设备105之间递送的内容。应用服务器120可以包括操作系统，所述操作系统可以提供用于对应用服务器120进行一般管理和操作的可执行程序指令，并且可以包括存储有指令的计算机可读介质，所述指令当由应用服务器120的处理器执行时可以允许应用服务器120执行其预期功能。用于操作系统和服务器的一般功能的合适实施方式是已知的或可商购的，并且由本领域普通技术人员特别是根据本文的公开内容而容易地实施。应理解的是，可能不需要应用服务器120，并且可以在任何适当的设备或主机上执行本文讨论的应用部件和软件部件。

在其他实施例中，gw103可以进一步操作用于以类似于可以可替代地由客户端105和/或应用服务器120执行的操作的方式来处理从iot设备101接收的数据，并且关于位于网络110的“边缘”而可以被称为“边缘设备”。在诸如gw103等边缘设备处处理来自iot设备101的数据的方面在于可以在这种边缘设备处从iot设备101的数据中提取信息。可以通过网络110将所提取的信息而不是iot设备101的数据从gw103传输至客户端105和/或应用服务器120。因此，在诸如相对于iot设备101而言是本地的gw103等边缘设备处处理来自iot设备101的数据可以减小总数据传递路径长度并且因此可以提供增大的安全性和数据速度以及信息传递，同时减小数据传递成本。

在图1中，仅示出了四个设备101、两个gw103、一个客户端设备105、一个设备数据库115、和一个应用服务器120。根据各实施例，可以呈现任何数量的设备、任何数量的网关、任何数量的客户端设备、任何数量的服务器、和/或任何数量的数据库。另外，在一些实施例中，应用服务器120和/或一个或多个数据库可以是虚拟机和/或他们可以被提供作为云计算服务的一部分。在各实施例中，应用服务器120和一个或多个数据库可以驻留在一个物理硬件设备上，和/或可以以其他方式彼此完全集成。因此，对图1中说明性通信网络100的描述应被视为本质上是说明性的，而不是限制本公开的范围。

图2是展示根据各实施例的常规模拟测量器200和数字相机的简图。模拟测量器200(其可以是图1的设备101中的一个)有时被称为具有模拟显示器的模拟仪器计量器，所述模拟测量器可以具有拥有模拟值指示器210的测量器面205，所述模拟值指示器诸如围绕铰接点212旋转并且指向校准刻度215以提供模拟值指示的针或指针。测量器200可以是用于以下各项中的各种测量器中的任一个：在科学、工业、航运等中；在包括工厂、制造厂、发电厂、管道等的各种情境下；在各类型的设备、车辆、容器等上。校准刻度215可以根据应用采用关于任何测量单位的任何增量，并且可以指示枚举值或非数值测量范围(例如，一个或多个标记的可接受的“绿色”性能区域和一个或多个不期望的“红色”性能区域)。

常规地，通过人类视觉观察监测模拟测量器200，这对于远程或不方便位置处的测量器200来说，可能需要大量的时间、精力或费用并且甚至可能造成不同程度地暴露于不适或受伤的风险。如较早描述，一些模拟测量器200可能由充当iot设备101的测量器代替，所述iot设备自动地传达测量器值信息。然而，对于现有模拟测量器200的大量安装基础，仍然需要人类视觉观察。

图2还展示了数字相机220，所述数字相机被定位成形成测量器面205的数字图像225并且将图像225传输或以其他方式递送至例如gw103、应用服务器120、或另一计算或处理设备，使得相机220可以以iot设备101的方式操作。数字图像225将包括模拟值指示器210和校准刻度215的影像，并且将对应于模拟测量器200的模拟值指示的视觉观察。将理解的是，可以由有线或无线通信从相机220传输图像225。

尽管以下描述涉及被传输至gw103的图像225，所述gw可以按以下描述的方式操作为相对于网络110的边缘设备，但是所描述的操作可以通过任何方式的其他处理或计算设备或系统来执行。例如，还可以经由gw103将图像225传输至应用服务器120，其中，关于图3描述的功能中的一个或多个可以由gw103来执行，而其他功能可以由应用服务器120来执行。

图3是展示了根据各实施例的可以提供稳健图像处理和测量器读数的稳健测量器监测的示例过程300的流程图。在实施例中，可以由gw103执行对过程300的操作(图1)。然而，应注意的是，其他计算设备(例如，应用服务器120)可以操作过程300或其一个或多个部分。同时图3中展示了操作的具体示例和顺序，在各实施例中，这些操作可以被重新排序、被分成附加操作、组合、或一起省略。

在操作305处，可以接收测量器的测量器面的初始数字图像。初始数字图像可以从相机220接收并且可以包括测量器面205的多个图像或图片元素，所述测量器面可以包括模拟值指示器和多个值字符，诸如，图2中示出的模拟值指示器210和数字或校准刻度215。图像元素可以具有可以与灰度图像或rgb图像相对应的一系列图像值。在一些实施例中，测量器200可以被定位在可以振动的机械或设备上，和/或模拟值指示器210可以由于测量参数和/或测量器200的操作的可变性而摇晃和/或振荡。相机220可以以成像速度和/或快门速度操作，所述成像速度和/或快门速度可能比机械或设备的振动速率快，并且还可能比模拟值指示器210的摇晃和/或振荡快。因此，不管机械或设备的振动和/或模拟值指示器210的摇摆或振荡，相机220可以获得具有测量器面205和模拟值指示器210的清晰且不同的表示的图像225。

在操作310处，可以由初始数字图像生成具有第一和第二状态(例如，黑色和白色)的图像元素的二进制图像。在实施例中，生成二进制图像可以包括将多个阈值应用至初始图像元素的图像值以识别具有增强清晰度和/或准确性的第一和第二状态的图像元素。图4是展示了根据操作310可以生成二进制图像的示例过程400的流程图。

操作315是初始数字图像是否包括相机(例如，相机220)与测量器面(例如，测量器面205)之间的未对准的查询。作为示例，相机与测量器面之间的未对准可以通过测量器面的图像中的偏心率来指示，所述测量器面否则通常是圆形的。如果初始数字图像包括相机与测量器面之间的未对准，则操作315可以行进至操作320。如果初始数字图像不包括相机与测量器面之间的未对准，则操作315可以行进至操作325。作为示例，相机(例如，相机220)与测量器面(例如，测量器面205)之间的未对准可能与相机220相对于测量器面205的初始未对准定位相关地出现，和/或可能与在初始放置之后相机220与测量器面205之间的运动相关地出现，这种运动可能与可以支撑或接近相机220和/或测量器面205的机械或设备的振动相关地出现。

在操作320处，可以整体或部分地校正相机与测量器面之间的未对准。图5是展示了示例过程500的流程图，所述示例过程可以根据操作320校正相机与测量器面之间的未对准。

操作325是二进制图像中的模拟值指示器的指示器表示是否可接受的查询。如果二进制图像中的模拟值指示器的指示器表示是不可接受的，则操作325可以行进至操作330。如果二进制图像中的模拟值指示器的指示器表示是可接受的，则操作325可以行进至操作335。

在操作330处，可以整体或部分地增强二进制图像中的模拟值指示器的指示器表示。图6是展示了示例过程600的流程图，所述示例过程可以根据操作330增强二进制图像中的模拟值指示器的指示器表示。

在操作335处，如果需要，则可以增强ocr检测。图7是展示了增强ocr检测的示例过程700的流程图。

在操作340处，可以对模拟值指示器和多个值字符的图像应用角度映射。图8是展示了用于对模拟值指示器和多个值字符的图像应用角度映射的示例过程800的流程图。

在操作345处，如果模拟值指示超过预选阈值，则可以传输警告。

图4是展示了根据各实施例的示例过程400的流程图，所述示例过程可以根据操作310生成二进制图像。

在操作405处，选择初始阈值图像值来识别第一和第二状态(例如，黑色和白色)的图像元素。例如，在单一图像值范围的情况下，第一和第二状态之间的初始阈值图像值可以是0.49。具有小于或等于阈值图像值的图像值的初始图像元素可以与第一状态(例如，黑色)相对应，并且具有大于初始阈值图像值的图像值的初始图像元素可以与第二状态(例如，白色)相对应。在实施例中，初始阈值图像值可以基于在每个图像值处映射所述数量个初始图像元素的直方图，并且从所述直方图识别表观初始阈值图像值。作为示例，表观初始阈值图像值可以对应于介于两个直方图峰值之间的值，所述两个直方图峰值对应于较高值(例如，白色)与较低值(例如，黑色)的图像元素的最大数量。

在操作410处，可以关于应用至初始图像元素的图像值的阈值图像值来生成具有第一和第二状态(例如，黑色和白色)的图像元素的二进制图像。

操作415是初始二进制图像是否满足图像清晰度阈值的查询。在实施例中，二进制图像的图像清晰度阈值可以与模拟值指示器和/或多个值字符的清晰度相关。关于值字符的图像清晰度阈值可以包括对表观字符应用光学字符识别(ocr)并判定是否可以解析阈值数量个字符。关于值指示器的二进制图像的图像清晰度阈值可以包括判定值指示器的二进制图像是否与长度阈值和/或线性度阈值相对应。如果初始二进制图像不满足图像清晰度阈值，则操作415可以行进至操作420。如果初始二进制图像满足图像清晰度阈值，则操作415可以行进至终止425从而以具有阈值清晰度的二进制图像来结束过程400。

在操作420处，选择与前述阈值图像值不同的迭代阈值图像值。例如，迭代阈值图像值可以基于在每个图像值处映射所述数量个初始图像元素的直方图。作为示例，第一迭代阈值图像值可以对应于两个直方图峰值之间的最小值，所述两个直方图峰值对应于较高值(例如，白色)与较低值(例如，黑色)的图像元素的最大数量。作为另一示例，随后的迭代可以在从最小值或初始值交替地增大和减小增量时步进值。操作420可以返回至操作410。

终止425以具有阈值清晰度的二进制图像来终止过程400。

图5是展示了根据各实施例的示例过程500的流程图，所述示例过程可以根据操作320整体地或部分地校正相机与测量器面之间的未对准。

在操作505处，可以对初始数字图像应用变换(例如，霍夫圆形变换)，即使使用与测量器未对准的相机来捕获初始数字图像，所述初始数字图像也可以检测测量器面的圆形周边。

在操作510处，可以剪裁在所检测的测量器面的圆形周边外部的初始数字图像。

在操作515处，过程500可以终止。

图6是展示了根据各实施例的示例过程600的流程图，所述示例过程可以根据操作330增强二进制图像中的模拟值指示器的指示器表示。在实施例中，过程600可以在存在眩光或不良照明的情况下改进薄或窄值指示器(例如，“针”)的标识和/或值指示器的标识。

在操作605处，二进制图像中的模拟值指示器的初始指示器表示可以被识别为单个连接分量标记(ccl)。

在操作610处，可以对模拟值指示器的初始指示器表示的ccl应用扩张，以提供指示器表示的扩张ccl。

操作615是指示器表示的扩张ccl是否满足一个或多个预定义的模拟值指示器标准的查询，所述一个或多个预定义的模拟值指示器标准可以与长度、取向、线性度等中的一个或多个相关。如果指示器表示的扩张ccl未满足所述一个或多个预定义的模拟值指示器标准，则操作615行进至操作620。如果指示器表示的扩张ccl满足所述一个或多个预定义的模拟值指示器标准，则操作615行进至终止625。

在操作620处，二进制图像中的模拟值指示器的可替代指示器表示可以被识别为连接分量标记(ccl)。操作620可以返回至操作610。

终止625可以终止过程600。

图7是展示了根据各实施例的示例过程700的流程图，所述示例过程可以根据操作335增强值字符的光学字符识别。在实施例中，过程700可以进一步改进为薄或窄、和/或在存在眩光或不良照明情况下的值指示器的标识。

在操作705处，可以对可以是值字符的图像特征应用扩张。作为扩张的结果，图像特征可以被增强和/或“更完整”，使得相邻的值字符(例如，“10”中的“1”和“0”)可以看起来更紧密地相关联。

在操作710处，可以关于扩张图像特征来识别ccl。扩张图像特征的增强和/或“更完整”方面可以允许相邻值字符作为单个ccl相关联在一起(例如，“10”中的“1”和“0”)。

在操作715处，可以对与相邻扩张图像特征相对应的ccl应用收缩。这种收缩可以增强ccl的清晰度并且因此可以降低眩光和/或不良照明的影响。

在操作720处，ocr可被应用至收缩ccl。ccl可以提供增强的ocr识别，这是由于潜在的多字符ccl以及收缩后增加的锐度和减少的眩光效应。

可以与操作335的ocr检测相关地采用过程700。在实施例中，与过程400的迭代阈值组合的过程700可以诸如在存在眩光或其他照明问题情况下提供增强的ocr性能。还可以采用过程700来促进以下参照图8描述的操作340的角度映射。

图8是展示了根据各实施例的示例过程800的流程图，所述示例过程用于对模拟值指示器和多个值字符的图像应用角度映射，这可以增强测量器监测的准确性和清晰度。

在操作805处，可以应用值字符位置滤波器来滤波、限制或约束测量器面上可能出现值字符的位置。例如，在弧形风格测量器上的测量器值通常可以位于测量器的上半部中。其他测量器上的测量器值可以在测量器的上半部下方延伸，但通常可以是总体上均匀的径向安排。操作805的值字符位置滤波器可以在测量器面上设置可以出现值字符的约束位置，并且从而可以减少或消除处于测量器面上的其他位置中的测量器值字符的错误读数。

在操作810处，可以关于识别的值字符的位置来估计值指示器(例如，针)的铰接点。在实施例中，从三个识别的值字符到公共交叉点的外推法可以估计铰接点的位置。所述外推法可以采用值指示器的近似长度，如由字符位置的安排的半径近似的。估计铰接点的位置可以进一步诸如通过以下操作来改进和/或确认值指示器的标识：将预期值指示器ccl识别为与估计的铰接点相交的预期值指示器ccl或者确认可以由可替代操作(诸如，霍夫直线转换)识别的铰接点位置。在可替代实施例中，即使ocr不识别三个字符位置，也可以采用值字符的预期位置。

在另一实施例中，可以根据两个识别的值字符的位置来估计铰接点位置。即使值指示器具有竖直取向或者尚未定位值指示器，这个实施例也可以促进铰接点标识。

例如，铰接点位置可以被指定为(x，y)，其中y坐标可以是未知的，但是可以关于第一霍夫圆形的中心来估计x坐标，如参照过程500所描述的。第一和第二识别值字符的坐标位置可以分别指定为(x1，y1)和(x2，y2)。其中，(x1，y1)和(x2，y2)与(x，y)等距：

(x1-x)²+(y1-y)²＝(x2-x)²+(y2-y)²

变量x、x1、y1、x2、y2是已知的。作为示例，将它们分别考虑成5、10、12、10、20。以上等式简化为

25+(12-y)²＝25+(20-y)²

这是线性的并且可以求解以找到y的值，并因此求出铰接点的估计位置。

在操作815处，值指示器滤波器可以进一步省略或过滤掉可能通常给出值指示器或“针”的错误指示的测量器特征，从而提供稳健的针标识。例如，一些测量器面包括在二进制图像中变为水平线的装饰或其他特征，并且可以接近值指示器。因此，二进制图像中的这种装饰或其他特征可能变为附接至用于值指示器或“针”的ccl，并且可能干扰所述值指示器的正确标识。因此，操作815的值指示器滤波器可以省略或过滤掉这些特征，这些特征通常可以呈现为水平线，或者可以呈现为线，所述线可以与可以对应于针的主要ccl分离开并位于所述主要ccl下方。

以下提供一些非限制性示例。

示例1可以包括一种用于监测测量器的装置，所述装置可以包括一个或多个处理器和存储有指令的非暂态计算机可读介质，所述指令当由所述一个或多个处理器执行时使所述装置用于：接收具有模拟值指示器和多个值字符的测量器的数字图像；根据所述数字图像形成与所述模拟值指示器相对应的指示器表示并确定所述多个测量器值字符，其中，调节所述数字图像来改进所述指示器表示以及对所述多个测量器值字符的确定中的至少一者；根据所述指示器表示以及所述测量器值字符中的一个或多个来确定指示测量器值；并且将所述指示测量器值传输至测量器值接收方。

示例2可以包括如示例1所述的装置，其中，所述数字图像可以包括具有一系列图像值的初始图像元素，并且所述装置可以进一步包括根据所述数字图像生成具有第一和第二状态的图像元素的二进制图像，其中，生成所述二进制图像可以包括将多个阈值应用至所述初始图像元素的所述图像值以识别所述第一和第二状态的所述图像元素。

示例3可以包括如示例2所述的装置，其中，在确定所述多个测量器值字符的情况下，可以将所述多个阈值迭代地应用至所述初始图像元素。

示例4可以包括如示例2所述的装置，其中，在形成所述指示器表示的情况下，可以将所述多个阈值迭代地应用至所述初始图像元素。

示例5可以包括如示例1所述的装置，进一步可以包括由所述计算设备提供所述测量器的所述数字图像的居中对准。

示例6可以包括如示例5所述的装置，其中，所述测量器可以包括圆形面，并且提供所述测量器的所述数字图像的居中对准可以包括对所述测量器的所述数字图像应用霍夫圆形变换。

示例7可以包括如示例6所述的装置并且可以进一步包括使用居中对准来剪裁所述数字图像。

示例8可以包括如示例1所述的装置，其中，调节所述数字图像可以包括通过所述指示器表示的扩张来改进所述指示器表示。

示例9可以包括如示例1的装置，其中，调节所述数字图像可以包括通过所述多个测量器值字符中的一个或多个的扩张和收缩中的至少一项来改进对所述多个测量器值字符的所述确定。

示例10可以包括如示例1所述的装置，其中，调节所述数字图像可以包括关于所述多个测量器值字符的确定来改进所述指示器表示。

示例11可以包括如示例1所述的装置，其中，关于所述多个测量器值字符的确定来改进所述指示器表示可以包括关于所述多个测量器值字符的确定来识别所述指示器表示的铰接点。

示例12可以包括如示例1所述的装置，其中，调节所述数字图像可以包括使用连接分量表示来改进所述指示器表示，所述连接分量表示可以包括作为朝所述多个测量器值字符延伸的多个连接分量中的至少一个的所述模拟值指示器。

示例13可以包括如示例1所述的装置并且可以进一步包括用于提供所述数字图像的数字相机。

示例14可以包括如示例13所述的装置，其中，所述一个或多个处理器和所述非暂态计算机可读介质可以与所述数字相机远程地定位。

示例15可以包括一种用于监测测量器的方法，所述方法可以包括：由计算设备接收具有模拟值指示器和多个值字符的测量器的数字图像；由所述计算设备形成与所述模拟值指示器相对应的指示器表示；由所述计算设备根据所述数字图像确定所述多个测量器值字符；由所述计算设备根据所述指示器表示和所述测量器值字符中的一个或多个来确定指示测量器值；以及将所述指示测量器值传输至测量器值接收方。

示例16可以包括如示例15所述的方法，并且可以进一步包括调节所述数字图像以改进所述指示器表示以及对所述多个测量器值字符的所述确定中的至少一者。

示例17可以包括如示例16所述的方法，其中，所述数字图像可以包括具有一系列图像值的初始图像元素，并且所述方法可以进一步包括根据所述数字图像生成具有第一和第二状态的图像元素的二进制图像，其中，生成所述二进制图像可以包括将多个阈值应用至所述初始图像元素的所述图像值以识别所述第一和第二状态的所述图像元素。

示例18可以包括如示例17所述的方法，其中，在确定所述多个测量器值字符的情况下，可以将所述多个阈值迭代地应用至所述初始图像元素。

示例19可以包括如示例17所述的方法，其中，在形成所述指示器表示的情况下，可以将所述多个阈值迭代地应用至所述初始图像元素。

示例20可以包括如示例15所述的方法，并且可以进一步包括由所述计算设备提供所述测量器的所述数字图像的居中对准。

示例21可以包括如示例20所述的方法，其中，所述测量器可以包括圆形面，并且提供所述测量器的所述数字图像的居中对准可以包括对所述测量器的所述数字图像应用霍夫圆形变换。

示例22可以包括如示例21所述方法并且可以进一步包括使用居中对准来剪裁所述数字图像。

示例23可以包括如示例16所述的方法，其中，调节所述数字图像可以包括通过所述指示器表示的扩张来改进所述指示器表示。

示例24可以包括如示例16所述的方法，其中，调节所述数字图像可以包括通过所述多个测量器值字符中的一个或多个的扩张和收缩中的至少一项来改进对所述多个测量器值字符的所述确定。

示例25可以包括如示例16所述的方法，其中，调节所述数字图像可以包括关于所述多个测量器值字符的确定来改进所述指示器表示。

示例26可以包括如示例16所述方法，其中，关于所述多个测量器值字符的确定来改进所述指示器表示可以包括关于所述多个测量器值字符的确定来识别所述指示器表示的铰接点。

示例27可以包括如示例16所述的方法，其中，调节所述数字图像可以包括使用连接分量表示来改进所述指示器表示，所述连接分量表示可以包括作为朝所述多个测量器值字符延伸的多个连接分量中的至少一个的所述模拟值指示器。

示例28可以包括一种用于监测测量器的装置，所述装置可以包括一个或多个处理器和存储有指令的非暂态计算机可读介质，所述指令当由所述一个或多个处理器执行时使所述装置用于：接收具有模拟值指示器和多个值字符的测量器的数字图像；根据所述数字图像形成与所述模拟值指示器相对应的指示器表示并确定所述多个测量器值字符，其中，调节所述数字图像来改进所述指示器表示以及对所述多个测量器值字符的确定中的至少一者；根据所述指示器表示以及所述测量器值字符中的一个或多个来确定指示测量器值；并且将所述指示测量器值传输至测量器值接收方。

示例29可以包括如示例28所述的装置，其中，所述数字图像可以包括具有一系列图像值的初始图像元素，并且所述装置可以进一步包括根据所述数字图像生成具有第一和第二状态的图像元素的二进制图像，其中，生成所述二进制图像可以包括将多个阈值应用至所述初始图像元素的所述图像值以识别所述第一和第二状态的所述图像元素。

示例30可以包括如示例29所述的装置，其中，在确定所述多个测量器值字符的情况下，可以将所述多个阈值迭代地应用至所述初始图像元素。

示例31可以包括如示例29所述的装置，其中，在形成所述指示器表示的情况下，可以将所述多个阈值迭代地应用至所述初始图像元素。

示例32可以包括如示例28至31中任一项所述的装置，并且可以进一步包括由所述计算设备提供所述测量器的所述数字图像的居中对准。

示例33可以包括如示例所述的装置，其中，所述测量器可以包括圆形面，并且提供对所述测量器的所述数字图像的居中对准可以包括对所述测量器的所述数字图像应用霍夫圆形变换。

示例34可以包括如示例所述的装置，可以进一步包括使用居中对准来剪裁所述数字图像。

示例35可以包括如示例28至31中任一项所述的装置，其中，调节所述数字图像可以包括通过所述指示器表示的扩张来改进所述指示器表示。

示例36可以包括如示例28至31中任一项所述的装置，其中，调节所述数字图像可以包括通过所述多个测量器值字符中的一个或多个的扩张和收缩中的至少一项来改进对所述多个测量器值字符的所述确定。

示例37可以包括如示例28至31中任一项所述的装置，其中，调节所述数字图像可以包括关于所述多个测量器值字符的确定来改进所述指示器表示。

示例38可以包括如示例28所述的装置，其中，关于所述多个测量器值字符的确定来改进所述指示器表示可以包括关于所述多个测量器值字符的确定来识别所述指示器表示的铰接点。

示例39可以包括如示例28所述的装置，其中，调节所述数字图像可以包括使用连接分量表示来改进所述指示器表示，所述连接分量表示可以包括作为朝所述多个测量器值字符延伸的多个连接分量中的至少一个的所述模拟值指示器。

示例40可以包括如示例28至31中任一项所述的装置并且可以进一步包括用于提供所述数字图像的数字相机。

示例41可以包括如示例40所述的装置，其中，所述一个或多个处理器和所述非暂态计算机可读介质可以与所述数字相机远程地定位。

示例42可以包括一种用于监测测量器的方法，所述方法可以包括：由计算设备接收具有模拟值指示器和多个值字符的测量器的数字图像；由所述计算设备形成与所述模拟值指示器相对应的指示器表示；由所述计算设备根据所述数字图像确定所述多个测量器值字符；由所述计算设备根据所述指示器表示和所述测量器值字符中的一个或多个来确定指示测量器值；以及将所述指示测量器值传输至测量器值接收方。

示例43可以包括如示例42所述的方法，并且可以进一步包括调节所述数字图像以改进所述指示器表示以及对所述多个测量器值字符的所述确定中的至少一者。

示例44可以包括如示例43所述的方法，其中，所述数字图像可以包括具有一系列图像值的初始图像元素，并且所述方法可以进一步包括根据所述数字图像生成具有第一和第二状态的图像元素的二进制图像，其中，生成所述二进制图像包括将多个阈值应用至所述初始图像元素的所述图像值以识别所述第一和第二状态的所述图像元素。

示例45可以包括如示例44所述的方法，其中，在确定所述多个测量器值字符的情况下，可以将所述多个阈值迭代地应用至所述初始图像元素。

示例46可以包括如示例44所述的方法，其中，在形成所述指示器表示的情况下，可以将所述多个阈值迭代地应用至所述初始图像元素。

示例47可以包括如示例42至46中任一项所述的方法，并且可以进一步包括由所述计算设备提供所述测量器的所述数字图像的居中对准。

示例48可以包括如示例47所述的方法，其中，所述测量器可以包括圆形面，并且提供所述测量器的所述数字图像的居中对准可以包括对所述测量器的所述数字图像应用霍夫圆形变换。

示例49可以包括如示例48所述方法，并且可以进一步包括使用居中对准来剪裁所述数字图像。

示例50可以包括如示例43至46中任一项所述的方法，其中，调节所述数字图像可以包括通过所述指示器表示的扩张来改进所述指示器表示。

示例51可以包括如示例43至46中任一项所述的方法，其中，调节所述数字图像可以包括通过所述多个测量器值字符中的一个或多个的扩张和收缩中的至少一项来改进对所述多个测量器值字符的所述确定。

示例52可以包括如示例43至46中任一项所述方法，其中，调节所述数字图像可以包括关于所述多个测量器值字符的确定来改进所述指示器表示。

示例53可以包括如示例43至46中任一项所述方法，其中，关于所述多个测量器值字符的确定来改进所述指示器表示可以包括关于所述多个测量器值字符的确定来识别所述指示器表示的铰接点。

示例54可以包括如示例43至46中任一项所述方法，其中，调节所述数字图像可以包括使用连接分量表示来改进所述指示器表示，所述连接分量表示可以包括作为朝所述多个测量器值字符延伸的多个连接分量中的至少一个的所述模拟值指示器。

对于本领域技术人员明显的是，在不背离本公开的精神或范围的情况下，可在所公开的设备和相关联的方法的所公开的实施例中作出各种修改和变更。因此，本公开旨在涵盖以上所公开的实施例的这些修改和变更，只要这些修改和变更落在任意权利要求和其等价物的范围内。