基于彩色圖像的視覺定位研究.pdf

1、移動機器人的研究始于20世紀60年代，并且在軍事、民用、科學研究等許多方面得到了廣泛的應用。導航技術是移動機器人研究的一個基本問題。由于視覺傳感器獲取的環(huán)境信息豐富、全面，同時隨著機器視覺理論及算法的發(fā)展，視覺導航已成為移動機器人導航技術中的一個重要發(fā)展方向。
　　 本文針對移動機器人視覺導航與定位所涉及的攝像機標定、彩色圖像處理、視覺定位等問題進行了深入的分析和研究。
　　 第一，綜述了移動機器人技術以及移動機器人視覺

2、導航與定位的研究概況，并分析了移動機器人視覺系統(tǒng)的基本原理、技術要求以及技術實現(xiàn)。
　　 第二，視覺系統(tǒng)必須建立空間點與對應的圖像平面點之間的成像關系，這正是攝像機標定技術研究的主要問題。本文研究了攝像機成像模型和攝像機標定的主要內(nèi)容，并分析了兩種攝像機標定技術（包括線性求解法和兩步法）的原理和方法。
　　 第三，研究了移動機器人視覺系統(tǒng)中基于顏色信息的目標檢測與識別問題。在此基礎上提出了一種基于HIS顏色模型的直方圖閾

3、值法，它將彩色圖像的顏色模型由RGB顏色模型轉換成HIS顏色模型，根據(jù)色調H分量和亮度I分量確定的分割閾值對彩色圖像進行分割和識別。
　　 第四，研究了室內(nèi)環(huán)境下移動機器人的視覺定位與運動估計問題。它采用單目視覺，在借助人工標識物的情況下，由透視投影成像模型及空間幾何關系，推導出單目視覺測距模型并實現(xiàn)了移動機器人的全局定位和目標的定位。通過序列圖像，應用基于特征的運動分析方法估計球體的運動參數(shù)，依此推導出移動機器人對運動目標的攔