基于SIFT算法和改进最小二乘法的汽车仪表指针的识别

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1、学兔兔www.xuetutu.com圃固四匣团哩仿真，建旅ICADICAMICAEICAPP基于SIFT算法和改进最小二乘法的汽车仪表指针的识别岳晓峰，张娇长春工业大学机电工程学院，长春l30012)摘要：采用模板匹配和改进的最4＼--乘法对汽车仪表指针的识别进行研究。首先通过中值滤波、二值化对仪表图像进行预处理。然后通过SIFT算法获得目标位置指针区域，最后细化和最小二乘得到仪表指针直线方程。实验结果表明，该方法的精度能满足工业要求，提高了检测的实时性。“关键词：汽车仪表：图像匹配；最／j~-

2、-乘法：指针识别中图分类号：TH85文献标志码：A文章编号：1002—2333【2014)12一O161—03AutomobileMeterPointerRecognitionAlgorithmBasedonImageProcessingTechnologyYUEXiaofeng．ZHANG．1iao((·lmo[IlfM‘·【·lumOlll(!Ilgine(ring，ChangchunUniversily【】f‘’hi~Mogy，Chang(。hun130012，('hina)Abstrac

3、t：_remphuematchingandanireprovedleastsquaresmethodill’PLISP(]torauti)mohilemeterpointm‘1．ecognition．Firstly．1I1timagearI1—I)1‘(t'ssedmediaall(1thebinarymethod．andth(rtgionllf’targetpointerpositioniso1)tainedusingSIF'I、melboil．Atlast．thestraightlineeq

4、uationofthemeterpoitllP1is(1lilainedusingthethinningalgol’ithn1alI(IthelfIzlstHr儿Ial’Ps．Exit(1’imentalresuhsshowthepre(‘isioncanmeetthe【1f‘lull’elllentsofindustrialandimprovethereal—timeIlI、1Ibl‘In)Ill(‘tusingthisI】r()pose(1method．Keywords：at)t()lnot

5、iilemeter；imagematching；leastsquaresmethod；poinhl’reei)gnitiim0引言量，为下步的指针识别做好准备。汽车仪表板是车与人交流信息的直接渠道，保证仪表像的滤波町以实现图像的平滑，减少在采集过程的准确性对汽车的安全行驶至关重要。指针式仪表是汽中产生的椒盐噪声。在常用的滤波方法中采用中值滤波，车仪表的辛要类型，汽车行业多采用人T方式对仪表进行能够在有效地去除噪声的同时保持图像的边缘细节。中检测，这利-‘法受人的主观因素影响较大，检测效率低、值滤

6、波的基本原理是将数字图像中一点的值用该点的一可靠性差，难以满足汽车准确性检测的要求。所以针对汽个邻域中各点值的中值代替。进行中值滤波后得到的图车指针式仪表，采用数字图像处理技术I1、对其进行研究，像如图l所示．实现汽车仪表板的自动识别，从而解决靠人工检测所带二值图像是一91I昕有像素值只能在两种可能的离散来的不便卡¨缺陷，这对汽车行业未来的发展有重要意义。值中取其一的图像，这两种离散像素值分别是0和1．故目前，针对指针式仪表的研究，内外学者作出了很二值图像也称为黑n图像．通过这种处理方式分割后的

7、大的贡献。F．correaAlegriai。利用减影法结合Hough变换图像J．以更好更准确地识别图像特征。获得初始指针位置和口标位置罔像，从而获得指针角度奉文采H】Ostu闽值化方法进行仪表图像的二值化，然后得到改数于博等提j“了阈值减影算法，实现了对对于灰度级为0～255、MxN的一幅图像。二值化得到的图仪表指引‘的检测。张谑等提}n了基于最小灰度相减法像如图2所爪．可以看m经过二值处理之后的仪表图像的指针角度和导光性的新型检测算法，这种方法抗干扰的表盘和背景之间g~x,t比度有明显改善。性

8、强H．厅便有效以}方法虽然鲁棒性好，能够准确地检测fII指针‘，但是榆洲效率低，实时性较差本文运』¨图像处邢与识别技术．提ffj了一种结合模板pt配干¨ii．／b<乘法实现汽车仪表指针角度的获取。该方法采用模板配的7厂法，能够获取任意位置的仪表指针，然后运用最小_二乘法拟合指针直线，从而计算两个指针Ii1J白勺角度．获得陵数。l图像滤波和二值化由于受)匕照等采集环境的影响，所获得的图像质量较差，敞埘仪表指针‘进行识别之前．应尽吖能明显地提取指针像因此要对指针冈像进行预处理，包括滤波、2模板匹配他