[发明专利]国四商用汽车仪表的步进电机指针表头视频读数方法

权利要求书

1.国四商用汽车仪表的步进电机指针表头视频读数方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1)：摄像机实时捕捉的每一帧视频图像，当前帧用I(x,y)表示，其中(x,y)为像素点坐标，I表示该点像素的RGB值；

步骤2)：标定背景图像，构建无指针的背景图像；

由摄像头捕捉视频的前N帧图像用来重构背景，其中N为自然数；在这N帧图像中，对于每个点(x,y)，都选取出现频率最高的像素做标记点，以该像素坐标为中心，选取误差在±a之间的所有像素为背景备选点，对这些像素取平均值，即为所构建的背景图像；

步骤3)：利用背景差分实施检测；

前景图像F(x,y)可计算为，F(x,y)＝|I(x,y)-B(x,y)|，其中I(x,y)表示当前待检测的图像帧中(x,y)坐标的像素点的RGB值，B(x,y)为步骤2)中构建的无指针的背景图像；

步骤4)计算差分后的图像中亮点的像素个数，根据亮点的像素面积，结合标定过的表盘数据信息，实时计算指针指向的刻度值；

假设指针未偏转时的速度为v₀Km/h，相当于表盘的初始位置，当车速小于v₀Km/h认为车速为0，最大偏转时速度为v_maxKm/h；

假设当前帧速度为v时，当前帧图像差分后对应的面积为S_v，当速度为0Km/h时图像中白点面积为S₀，速度为v_max Km/h时图像中白点面积为S_{v max}，

计算当前的车速v为：

v=vmax×Sv-Sv0Svmax-Sv0Svmax+v0]]>

由此完成步进电机速度表指针表头视频读数方法。

2.根据权利要求1所述的国四商用汽车仪表的步进电机指针表头视频读数方法，其特征在于，在选取的N帧图像中，至少有一半图像中的前景要处于运动状态。

3.根据权利要求1所述的国四商用汽车仪表的步进电机指针表头视频读数方法，其特征在于，步骤1)中，包括调整好硬件设备，使摄像头对准仪表表盘，调整镜头使车速表表盘布满整个摄像头的视场空间；同时将待测仪表的车速信号线与标准的函数发生器连接，由函数发生器提供标准频率的PWM脉冲信号，从而驱动车速表指针偏转。

4.根据权利要求1所述的国四商用汽车仪表的步进电机指针表头视频读数方法，其特征在于，步骤1)中，误差在a的范围为±10。