[发明专利]一种基于字符分割级联二分类器的自适应汽车仪表检测方法

摘要

一种基于字符分割级联二分类器的自适应汽车仪表检测方法，涉及汽车仪表指针视觉检测技术领域。本发明是为了解决现有的仪表检测系统在汽车仪表检测领域存在的问题。本发明对原始图像进行阈值分割，形态学及连通域分析处理；采用基于轮廓分析的方法精提取指针，建立指针信息列表；构建由HOG/SVM二分类器、字符滤波器和CNN数字分类器级联组成的字符分割级联二分类器；采用级联二分类器识别仪表数字字符区域；以数字字符区域中心为基础进行局部分析提取刻度点，确定刻度点对应的角度位置；建立仪表指针角度与响应值之间的牛顿插值线性描述关系，确定指针对应的响应值，进而判断仪表是否合格。本发明适用于汽车仪表指针视觉检测领域。

主权项

一种基于字符分割级联二分类器的自适应汽车仪表检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：当待测仪表输入信号值为i时，采集整个汽车表盘的彩色图像作为原始图像，对原始图像中的ROI图像进行预处理获得二值图像，采用基于轮廓分析的方法提取二值图像中指针连通域的指针图像，对指针图像进行细化操作并拟合，获得当前指针响应值对应的拟合直线，并根据拟合直线的角度获得指针角度步骤二：使i＝i+Q，判断i是否小于等于待测仪表最大刻度值，是则存储当前指针响应值对应的拟合直线并返回步骤一，否则执行步骤三，其中，i的初始值为0，Q表示待测仪表相邻主刻度的示数差值；步骤三：利用字符分割级联二分类器对ROI图像进行多尺度检测，获得待测表盘上的数字字符区域，所述字符分割级联二分类器由HOG/SVM字符分割二分类器、字符滤波器和CNN数字分类器级联构成；步骤四：将指针旋转中心与每个数字字符区域中心相连并做延长线，延长线长度为定长λ，以每条延长线的末端点为每个数字字符区域所对应刻度点区域的搜索中心；在以每个搜索中心为圆心、搜索半径为R的圆形区域内搜索每个数字字符区域对应的主刻度点，获得每个数字字符区域对应的主刻度点；步骤五：将指针角度作为自变量，指针响应值作为因变量，将主刻度点的角度和其对应的示数作为插值点，利用牛顿插值多项式建立待测仪表的牛顿插值线性描述关系，将指针角度代入该牛顿插值线性描述关系中，获得步骤二存储的每条拟合直线对应的指针响应值，所述主刻度点的角度为：主刻度点连线与坐标系的横坐标轴正方向所形成的夹角，所述主刻度点连线为主刻度点在以指针旋转中心为坐标原点的坐标系中的位置坐标与坐标原点的连线；步骤六：分别计算待测仪表每个输入信号值和指针响应值之间的误差，判断该误差大小是否小于误差标准阈值，是则待测仪表合格，否则待测仪表不合格。