吴禹伦

（中国民用航空飞行学院 航空工程学院，四川 广汉 618307）

0 引 言

飞机驾驶舱仪中存在着大量旋钮，飞行员在飞机运行过程中通过旋钮对飞机仪表进行调节，从而保证飞机安全运行。本文拟进行识别的旋钮形状为圆形，旋钮表面有指示线指示其对应档位，这种旋钮常具有固定档位。因其形状与指针式仪表相似，所以可以借鉴指针式仪表进行识别。

现在关于指针式仪表读数图像识别的研究很多。文献[1]分别利用二值化、连通域提取、图像细化等图像处理方法提取指针，利用指针顶点和底点坐标位置关系以及指针图像坐标完成读数识别。文献[2]概述了几种常用的仪表读数识别检测方法，提出了一种基于计算机视觉的仪表读数方法。首先对图像进行滤波处理以改善图像质量，并改进类间方差法（Otsu）进行，实现仪表图像的二值化。其次，提取仪表的边缘，采用骨架提取方法提取指针。最后，利用最大梯度下降法实现指针读数识别。文献[3]改进了梯度下降法提取直线的缺点，且在对比度较低时优势明显，但抗噪性差。为克服外界环境的影响，文献[4]在进行图像处理前利用图像中值滤波和基于Retimex 的图像增强算法进行图像预处理。该方法对外界复杂因素的影响具有较好的鲁棒性。

1 飞机旋钮图像识别

本文以位于飞机驾驶舱仪表板上的旋钮为原始图像，如图1 所示。以识别旋钮所在档位为研究重点，先决条件是旋钮水平放置且在识别过程中旋钮位置与摄像头位置相对固定。……