基于全景視覺(jué)的移動(dòng)機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)研究.pdf_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、機(jī)器人是自動(dòng)執(zhí)行指定工作的機(jī)器裝置。它可以根據(jù)周圍的環(huán)境信息,自主的完成某些特定的任務(wù),從而將人類從危險(xiǎn)或繁雜的工作中解脫出來(lái)。移動(dòng)機(jī)器人要想感知外部環(huán)境,最主要的工具便是視覺(jué)傳感器。但是傳統(tǒng)的視覺(jué)攝像系統(tǒng)存在視角的限制,往往不能滿足要求。本論文研究一種全景視覺(jué)的攝像裝置,它由攝像機(jī)和全向反射鏡組成,能夠一次成像機(jī)器人周圍360°的環(huán)境信息,從而為機(jī)器人的自主定位和導(dǎo)航工作奠定良好的基礎(chǔ)。
   本文主要研究了基于全景機(jī)器人視覺(jué)

2、系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與軟件開(kāi)發(fā)方面的內(nèi)容,并對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了方法的有效性。
   硬件方面,本文主要研究全景視覺(jué)系統(tǒng)的成像原理,介紹單視點(diǎn)反射鏡對(duì)成像效果的影響,比較四種不同形狀的全向反射鏡的成像特點(diǎn),并確定使用雙曲面鏡制作全向反射鏡。在此基礎(chǔ)上,引入了水平和垂直等比鏡面的概念,并將等比、等高鏡面組合成為全向反射鏡,有效地限制了全景視覺(jué)系統(tǒng)的成像畸變。
   軟件方面,首先介紹全景視覺(jué)系統(tǒng)的軟件處理流程,研究攝像機(jī)

3、標(biāo)定、圖像采集等內(nèi)容。并基于全景視覺(jué)圖片討論采用圖像平滑和圖像銳化的圖像預(yù)處理過(guò)程。其次,研究彩色圖像處理的基本方法。介紹色彩空間的組成,比較幾種色彩空間的區(qū)別,改進(jìn)由RGB到Y(jié)UV色彩空間的轉(zhuǎn)換公式;研究彩色圖像分割的基本方法,并使用基于YUV色彩空間的多閾值法完成對(duì)圖像的色彩分割。接著,識(shí)別分割圖像的特征區(qū)域,并采用二值化形態(tài)學(xué)方法去除微小干擾,計(jì)算得到特征區(qū)域的特征點(diǎn)坐標(biāo)。最后,研究基于點(diǎn)和線的定位方法。提出一種降低Hough變換

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