基于視覺(jué)的機(jī)器人環(huán)境認(rèn)知方法研究.pdf

1、目前，基于視覺(jué)的移動(dòng)的機(jī)器人在生產(chǎn)、生活等各個(gè)領(lǐng)域的工作中正發(fā)揮著舉足輕重的作用，隨著近年來(lái)各類傳感器與傳感系統(tǒng)的不斷發(fā)展完善，面向移動(dòng)機(jī)器人提出的SLAM(Simultaneous Localization And Mapping)問(wèn)題應(yīng)運(yùn)而生。該類問(wèn)題可以簡(jiǎn)單描述為將機(jī)器人放置于某個(gè)未知的空間環(huán)境下，通過(guò)機(jī)器人自身移動(dòng)與傳感器的實(shí)時(shí)感知，對(duì)該空間進(jìn)行地圖的重建，并且實(shí)時(shí)判別自身所在位置。通過(guò)對(duì)該類問(wèn)題的研究，可以讓視覺(jué)機(jī)器人具備如同

2、人一樣的區(qū)域認(rèn)知能力，從而構(gòu)建起未知區(qū)域地圖，在不借助GPS傳感模塊的條件下繪制自身的運(yùn)動(dòng)軌跡。由此，也可以看出該問(wèn)題在國(guó)防、勘探等領(lǐng)域中有著良好的應(yīng)用價(jià)值與發(fā)展前景，并已經(jīng)成為了當(dāng)今移動(dòng)機(jī)器人研究的熱門問(wèn)題。為了更好的對(duì)基于雙目視覺(jué)移動(dòng)機(jī)器人SLAM問(wèn)題的研究，本文主要從以下四個(gè)方面進(jìn)行工作:
　　1、研究一種雙目攝像頭的標(biāo)定方法，設(shè)計(jì)兩種基于雙目圖像的三維立體重建算法，并由標(biāo)定完成的雙目攝像頭對(duì)一組雙目圖像進(jìn)行三維重建，比較各

3、算法的優(yōu)良程度。
　　2、針對(duì)雙目攝像頭在采集場(chǎng)景圖像的過(guò)程中出現(xiàn)的多場(chǎng)景圖像共存，應(yīng)用人工分類工作量巨大的問(wèn)題，研究一種基于LDAIC(Latent DirichletAllocation for Image Classification)模型的彩色圖像分類算法，實(shí)現(xiàn)多場(chǎng)景圖像分類。
　　3、研究一種基于卡爾曼濾波的移動(dòng)物體追蹤技術(shù)，通過(guò)雙目攝像頭采集基于場(chǎng)景下的圖像序列，對(duì)雙目圖像進(jìn)行聯(lián)合分析，設(shè)計(jì)一種基于雙目視覺(jué)的卡爾