移動(dòng)機(jī)器人視覺(jué)導(dǎo)航中的道路檢測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)在工業(yè)應(yīng)用、科學(xué)探測(cè)、救災(zāi)救險(xiǎn)、軍事等眾多領(lǐng)域中都有著廣泛的應(yīng)用前景。而隨著圖像處理技術(shù)以及計(jì)算機(jī)處理能力的飛速發(fā)展，移動(dòng)機(jī)器人視覺(jué)導(dǎo)航技術(shù)已經(jīng)成為近年來(lái)移動(dòng)機(jī)器人智能化研究的前沿課題和研究熱點(diǎn)，其中的道路檢測(cè)技術(shù)是移動(dòng)機(jī)器人視覺(jué)導(dǎo)航中的關(guān)鍵技術(shù)之一，對(duì)提高移動(dòng)機(jī)器人視覺(jué)導(dǎo)航能力和智能化水平具有重要的實(shí)用價(jià)值和研究意義。
　　 由于移動(dòng)機(jī)器人工作狀態(tài)和道路環(huán)境的復(fù)雜多變，對(duì)道路檢測(cè)算法的設(shè)計(jì)帶來(lái)很大的困難，如何增強(qiáng)

2、算法對(duì)外界環(huán)境因素干擾的魯棒性，如何減小由于移動(dòng)機(jī)器人自身運(yùn)動(dòng)帶來(lái)的檢測(cè)誤差，以及道路檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的提高等都是當(dāng)前已有道路檢測(cè)算法需要改進(jìn)的方面。本文主要針對(duì)基于檢測(cè)道路引導(dǎo)線的移動(dòng)機(jī)器人單目視覺(jué)導(dǎo)航系統(tǒng)，研究了攝像機(jī)標(biāo)定、圖像預(yù)處理、圖像灰度化、道路邊緣和直線檢測(cè)等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)結(jié)構(gòu)化道路環(huán)境下的移動(dòng)機(jī)器人視覺(jué)導(dǎo)航系統(tǒng)。論文主要研究的內(nèi)容包括：
　　 首先，針對(duì)攝像機(jī)隱式標(biāo)定算法中存在的樣本點(diǎn)數(shù)少和精度要求高的矛盾，利

3、用樣條變換多元回歸模型，提出一種改進(jìn)的攝像機(jī)隱式標(biāo)定算法。
　　 其次，通過(guò)對(duì)幾種相關(guān)圖像預(yù)處理算法進(jìn)行分析、比較，選擇了一種基于多彩色空間的預(yù)處理算法，在HSI模型中采用直方圖均衡化進(jìn)行道路圖像的增強(qiáng)，在RGB模型中通過(guò)快速中值濾波進(jìn)行道路圖像的平滑。
　　 然后，采用了一種基于顏色和邊緣信息相結(jié)合的道路檢測(cè)方法，首先提出了道路引導(dǎo)線顏色特征提取的判據(jù)并依此進(jìn)行道路圖像的灰度化，進(jìn)而在道路檢測(cè)中對(duì)傳統(tǒng)邊緣和直線檢測(cè)算法