【技术实现步骤摘要】
非侵入式飞机座舱虚拟仪表盘识别方法
[0001]本专利技术涉及的是一种图像处理领域的技术，具体是一种非侵入式飞机座舱虚拟仪表盘识别方法。
技术介绍
[0002]飞机自动驾驶方案中的重要环节之一，即显示屏中的信息识别，一般可以使用现有的光学文字识别的方法实现。但是针对显示屏中所显示的虚拟仪表盘，由于其指针的位置固定而刻度相对指针动态变化，就无法得到指针的旋转角度，造成识别上的困难。因而有必要针对虚拟仪表盘的特点有针对性的设计仪表盘识别方法。
[0003]现有虚拟表盘的指针表读数识别技术的缺陷包括：无指针仪表图像无法排除所有的直线干扰，因而所采用的检测仪表镜子圆弧半径方法可能存在刻度误识别；无法处理指针位置固定，虚拟表盘发生滚动从而改变读数这种情况。
技术实现思路
[0004]本专利技术针对现有技术存在的上述不足，提出一种非侵入式飞机座舱虚拟仪表盘识别方法，解决了当指针的位置固定，而刻度相对指针动态变化时，仪表盘刻度值的检测，检测结果更加准确。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案实现的：
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种非侵入式飞机座舱虚拟仪表盘识别方法，其特征在于，通过采集座舱内的高清彩色图像，经过预处理后计算图像二阶导数筛选出仪表盘指针并通过二值化图像筛选出连通域；根据连通域得到仪表盘的刻度后拟合出表盘刻度区域，通过过滤仪表盘刻度所在的圆环区域后水平矫正得到其中的数字部分；最后经文字识别得到刻度值。2.根据权利要求1所述的非侵入式飞机座舱虚拟仪表盘识别方法，其特征是，所述的高清彩色图像，由整个飞机座舱显示屏占满整幅图像，且其中的虚拟仪表盘中的刻度，数字以及虚拟指针清晰；通过标注出显示屏的四个顶点，根据已知条件获得四个顶点在相机正视情况下的四个顶点计算出转移矩阵，对显示屏图像进行仿射变换，并采用二次插值法填补像素后的图像进行预处理。3.根据权利要求1或2所述的非侵入式飞机座舱虚拟仪表盘识别方法，其特征是，所述的预处理包括：通过人工标注的方式对高清彩色图像进行矫正和切割，得到待识别仪表所在位置、对切割后的图像进行二值化、对二值化后的图像进行高斯平滑以去除噪声。4.根据权利要求1所述的非侵入式飞机座舱虚拟仪表盘识别方法，其特征是，所述的表盘刻度区域，通过计算图像的二阶导数，筛选出合适的直线集合，并采用最小二乘拟合的方式将直线集合拟合，将拟合结果作为待检测虚拟仪表盘的指针；对二值化图像筛选出连通域作为仪表盘刻度所在区域，对刻度值的外界矩形的中心点进行拟合，得到虚拟仪表盘中刻度所在的表盘刻度区域，具体包括：根据连通域的大小递增排序，并在排序后的连通域中选取合适的比例作为刻度区域，再对刻度区域左上角的坐标进行排序，得到了刻度区域集合；获取刻度区域集合中各区域平行于图像坐标轴的外接矩形，并得到各外接矩形的中心点坐标；采用距离最小拟合误差算法让所有的中心点到待拟合圆的距离最小，具体为：点坐标；采用距离最小拟合误差算法让所有的中心点到待拟合圆的距离最小，具体为：并通过梯度下降算法进行迭代求解出刻度区域所组成的圆...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢俊国，陈慧娟，童歆，汤翰如，莫冠友，
申请(专利权)人：中国航空无线电电子研究所，
类型：发明
国别省市：
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