علوم و فناوری فضایی

علوم و فناوری فضایی

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

نویسندگان
چکیده
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.
کلیدواژه‌ها

  1. Savet, P.H. Gyroscopes: Teory and Design with Application to Instrumentation, Guidance and Control, McGraw-Hill, 1961, Chpter 5.
  2. Szeliski, R., Computer Vision: Algorithms and Applications, Springer, New York, Chapters 4 and 5, 2010.
  3. Gonzales, R. and Woods, R.E. Digital Image Processing, Addison-Wesely, 2008, pp. 523, 524, 535 and 550.
  4. Shahgoli, B., Moallem, P., Kavosh-Tehrani, M. and ParvinJahromi, Sh., “Automatic Reading of Optomechanical Teodolite by Analysis of Display Video Images,” Aerospace Conference, Tarbiat Modares University, 1389, pp. 1-6, (In Persian).
  5. Faraji, F. and Safabakhsh, R., “Fast and New Method for Recognition a Licenseplate Position from Complicated Images on Based of Morphological Operation,” Iran Fourth Conference of Machine Vision & Image Processing, Ferdosi University of Mashhad, 2007, p. 5, (In Persian).
  6. Memarzadeh, M., Automatic Recognition of Persian Licenceplate by Using Image Processing and Neural Networks, (Thesis M. Sc.), Islamic Azad University of Najafabad, Technical & Engineering Faculty, 1387, (In Persian).
  7. Menhaj, M., Fundamentals of Neural Networks, Amirkabir Publication, Amirkabir University, 2012, pp. 520-548, pp. 313-331 (In Persian).
  8. Jayas, D.S., Paliwal, J. and Visen, N.S., "Multi-Layer Neural Networks for Image Analysis of Agricultural Product," Journal of Agricultural Engineering Research, Vol. 72, No. 2, 2000, pp. 119-128

  • تاریخ دریافت 19 مهر 1393
  • تاریخ بازنگری 16 بهمن 1402
  • تاریخ پذیرش 31 فروردین 1395
  • تاریخ اولین انتشار 31 فروردین 1395