قرائت خودکار یک جایروکامپس تجاری با استفاده از پردازش تصویر و شبکه‌های عصبی

Abstract

از جایروکامپس در توجیه و نشانه‏روی موشک‌ها، همچنین در تجهیز موضع پرتاب و صحت تجهیز موضع پرتاب برای پیداکردن آزیموت نقاط خاصی استفاده می‏شود. مشاهدات و قرائت در این نوع قطب‌نما به‌صورت چشمی انجام می‌شود که دقت پایین و خطای مشاهداتی را به دنبال دارد. در این مقاله، الگوریتمی ساده برای قرائت خودکار یک قطب‏نمای ژیروسکوپی تجاری، با استفاده از روش‏های مبتنی بر پردازش تصویر دیجیتال و شبکه‏های عصبی، پیشنهاد شده است. در روش پیشنهادی، در ابتدا، با استفاده از تحلیل تفاضل تصاویر متوالی گرفته شده از صفحةنمایشگر قطب‌نمای مورد نظر، قاب برگشتی مشخص می‏شود. در ادامه با استفاده از لبه‌یابی و عملیات انبساط تصویر بر روی قاب برگشتی، ناحیةمورد قرائت استخراج شده، ارقام موجود در این ناحیه تفکیک‌شده و با عبور تک‏تک این ارقام از شبکه‏های عصبی ارقام مورد نظر، بازشناسی می‌شوند. در انتها با تحلیل هندسی موقعیت نسبی صفحةمدرج و شاخص نمایش، زاویةژایروسکوپ با دقت ثانیه قوسی محاسبه می‏شود. استفاده از روش پیشنهادی در مرحلة تشخیص قاب بازگشتی روی 6 قطعه فیلم واقعی و مراحل بعدی آن روی بیش از 300 تصویر واقعی ارزیابی شده است.