肖像繪制機(jī)器人技術(shù)研究.pdf

1、人臉肖像繪制機(jī)器人是一種可以自動(dòng)繪制人臉肖像輪廓圖的智能機(jī)械系統(tǒng)，它由圖像采集模塊、圖像處理模塊、機(jī)械控制繪圖模塊組成，能夠自動(dòng)拍攝人臉照片，提取肖像輪廓，并控制機(jī)械臂在畫板上畫出人臉線條畫。人臉肖像繪制機(jī)器人是機(jī)器視覺的研究方向之一，可廣泛用于科普展覽，其中提出的基于機(jī)器視覺的研究技術(shù)在生產(chǎn)和生活等各個(gè)方面都有著廣泛的應(yīng)用。本文主要的研究內(nèi)容和成果有：
　　 研究了圖像采集系統(tǒng)的硬件和軟件算法，通過對CCD攝像機(jī)、光學(xué)鏡頭、圖

2、像采集卡的選型和拍攝算法的設(shè)計(jì)，完成自動(dòng)采集和保存人臉肖像照片的功能。在對基于膚色的圖像分割技術(shù)研究的基礎(chǔ)上，對比目前常用的色彩空間的原理和特點(diǎn)，采用YCbCr色彩空間進(jìn)行圖像分解，并提出了與迭代閾值法相結(jié)合的圖像分割方法進(jìn)行膚色分割，研究了圖像輪廓提取的一般方法，并使用內(nèi)部掏空法提取出人臉輪廓。
　　 研究了人臉五官特征提取的一般方法，提出一種基于搜索的投影法對眼睛和眉毛進(jìn)行坐標(biāo)定位，研究去除噪聲提取眼睛和眉毛的搜索算法，優(yōu)化

3、處理人臉輪廓圖，對改善人臉肖像圖的整體效果達(dá)到較好效果。提出一種基于無干擾八領(lǐng)域搜索的矢量化算法，將人臉輪廓像素點(diǎn)轉(zhuǎn)化為一系列相連的點(diǎn)，再檢測每組相連的點(diǎn)中位于一條直線上的點(diǎn)，保存線段首位點(diǎn)坐標(biāo)到數(shù)組中，為與機(jī)械臂控制器通信做好準(zhǔn)備。
　　 研究繪圖機(jī)械控制系統(tǒng)的硬件選型和控制算法，解決了外部坐標(biāo)值與控制器內(nèi)部變量通信的技術(shù)難點(diǎn)，在Visual C++6.0中實(shí)現(xiàn)了外部對機(jī)械臂繪圖動(dòng)作的自動(dòng)控制，設(shè)計(jì)機(jī)械臂繪畫動(dòng)作流程，完成人臉