雙目立體視覺物體識別與定位.pdf

1、近年來，智能移動機器人技術成為一個研究熱點。立體視覺技術作為機器人智能導航、避障的最關鍵技術，受到了廣泛的重視。本文利用雙目立體視覺進行目標識別與定位，進而實現(xiàn)一個雙臂移動機器人系統(tǒng)的導航與操作控制。論文對攝像機標定、目標識別、雙目測距以及機器人運動學等問題進行了較深入的研究，并通過實驗方法驗證了所設計方案的可行性與可靠性。下面對完成的主要工作進行總結：
　　第一、攝像機標定。傳統(tǒng)的雙目視覺系統(tǒng)在標定后需要保持兩臺攝像機之間的相對

2、位置不變，而本系統(tǒng)中攝像機需要靈活轉動。針對這個問題，提出了一個改進的攝像機模型，將云臺的旋轉角度作為攝像機模型的參數(shù)，以解決攝像機旋轉后需要重新標定的問題，同時根據(jù)不同的假設模型給出了兩種計算模型參數(shù)的方法，該改進模型允許攝像頭靈活轉動，增強了系統(tǒng)的適應性。
　　第二、目標檢測與識別。改進了HSV空間下基于顏色相似度的分割方法，該方法通過粗分割求取目標在當前光照條件下的顏色模板，相比采用固定的顏色模板，本文提出的方法對光照的影響

3、具有自適應性。另外，在分割步驟中使用了目標輪廓信息作為約束條件，從而排除了環(huán)境中相似顏色背景的干擾。在完成分割之后，給出了使用不變矩進行形狀匹配的度量方法。
　　第三、三維測距。對兩臺攝像機不平行情況下進行深度恢復的方法進行了討論，給出了使用改進攝像機模型將非平行情況轉換到標準的平行情況下的測距方法。這樣，在攝像機運動后的非平行情況下，依然可實現(xiàn)目標的三維測距。
　　第四、雙臂移動機器人系統(tǒng)控制。對系統(tǒng)的雙臂進行了基于視覺伺