谢 伟，姜明明，张 刚，韩苗苗，玄 冉

（山东农业工程学院机械电子工程学院，山东 淄博 255000）

指针式仪表存在于生活的各个方面中，仪表的使用寿命是需要关注的问题。仪表每年都需要检修，检修步骤非常烦琐枯燥，检修工作量也非常大，而且对精度要求非常高，这无疑增加了工作难度。针对这一现象，笔者设计出一种基于MATLAB的指针式仪表示数识别系统，它可以高效、准确地识别仪表的数值，大大节省了人力，提高识别的准确性。

1 表盘定位与图像预处理

1.1 表盘定位

对于表盘定位来说，可以通过颜色来识别表盘，摄像头采集来的图片是RGB图像，RGB图像是由红（R）、绿（G）、蓝（B）三个分量组成。指针式仪表表盘背景为白色，仪表外壳为黑色，利用颜色分明这一特点来实现对仪表表盘的定位。对于彩色图像来说，在R、G、B三分量中，白色（R=G=B=255）对应的值都很大，通过设置阈值来判断白色区域。

1.2 图像预处理

图像预处理可以有效地突出表盘图像的有用信息，减少无用信息[1]，提高对表盘信息提取的准确性和识别率。又因为表盘简单，不需要太多的前期操作就能有效地识别出指针。所以只要进行图像灰度化、图像去噪等操作，就能优化对表盘指针的识别。

1.2.1 图像灰度化

图像灰度化目的是使计算机更好地识别图像，去除无用的颜色信息，保留线条和轮廓等有用信息，在RGB格式的图像中，利用公式：

由于R、G、B三个分量的取值范围是0~255，所以得出的灰度等级有256级，即能表现出256种灰度颜色[2]。

1.2.2 图像二值化