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《基于雙目立體視覺番茄識別和定位技術(shù)的研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要水果自動辨識和定位是采摘機(jī)器人應(yīng)具有的必備功能,只有在準(zhǔn)確識別和定位的基礎(chǔ)上,才能為下一步的采摘做好準(zhǔn)備。水果自動識別與定位涉及的相關(guān)技術(shù)十分廣泛,包括圖像處理、模式識別、立體視覺等。本課題的主要研究內(nèi)容:將雙目立體視覺系統(tǒng)標(biāo)定后拍攝番茄圖像,經(jīng)過圖像處理,運(yùn)用模式識別理論辨識目標(biāo),完成立體視覺圖像對匹配,獲得視差圖,進(jìn)而得到目標(biāo)的三維信息。本文第1章:首先對課題研究的主要意義作了介紹,然后闡述了國內(nèi)外視覺識別技術(shù)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢以及視覺識別的過程,并分析了底層處理、中級處理.高級處理等三個視覺識別層次,歸納了辨識方法和空間定位方法。最后論述了
2、課題研究的主要內(nèi)容、關(guān)鍵技術(shù)和技術(shù)路線。第2章:將課題所使用的雙目立體視覺系統(tǒng)基本組成進(jìn)行說明,在攝像機(jī)針孔成像模型的基礎(chǔ)之上考慮了徑向畸變等非線性因素.根據(jù)課題要求,同時立足現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件,采用平面模板標(biāo)定方法標(biāo)定雙目攝像機(jī),獲得攝像機(jī)內(nèi)外參數(shù)。此外,雙目立體視覺原理也是后續(xù)三維重建和定位的基本條件。第3章:圖像預(yù)處理是目標(biāo)識別前的重要步驟,結(jié)合課題實(shí)際要求,簡要闡述了圖像處理基本過程,主要包括:形態(tài)學(xué)處理、目標(biāo)輪廓邊緣檢測、圖像分割等,為后續(xù)目標(biāo)識別奠定基礎(chǔ)。從圖像中提取顏色、輪廓、紋理等識別特征,作為支持向量機(jī)(sVM)識別的輸入。在應(yīng)用SVM分類器之前,先用樣本數(shù)
3、據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練,運(yùn)用交叉驗(yàn)證和網(wǎng)格搜索技術(shù)優(yōu)化SVM的RBF核函數(shù)參數(shù),然后拍攝番茄圖像用于SVM分類器識別實(shí)驗(yàn),分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,并提出了多類識別方向.第4章;采用透視變換方法實(shí)現(xiàn)圖像校正,獲得雙目立體視覺標(biāo)準(zhǔn)的極線幾何結(jié)構(gòu),用基于誤差能量最小化的區(qū)域匹配算法完成圖像對應(yīng)點(diǎn)匹配,生成視差圖,介紹了三維重建相關(guān)技術(shù),最終由視差圖計(jì)算番茄目標(biāo)的三維坐標(biāo)信息。第5章;總結(jié)了本課題研究的主要結(jié)論、對后續(xù)工作的研究方向進(jìn)行了展望。關(guān)鍵詞:立體視覺;圖像處理;目標(biāo)識別;支持向量機(jī);目標(biāo)定位浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTAutomaticidemificationandlocation
4、of向litwasVeD,important南rt11e魚litpickir娼robot,inordert0prepareforthepickiIlg,theidemificationandlocationwithmghaccuracywereessemial.AutomaticidemificationaIldlocationof饑itirⅣolvediIlawiderangeofrelatedtecllllologies,iIlcludillg油ageprocessing,pattemrecogn“ioIl'stereoVisioIl,etc.Thema證resear
5、chtopicscoIlsistofsomeparts,thecalibrationofbirlocularstereoVisionsystemwastheflrststep,ta唱etrecog血ionw嬲coII】pletedus遺gpattemrecog血iontheo巧intheprocessediIIlage,receiVeddisparitym印af【ermatchtheStereoiIIlages,粕dthenacquiredthethree-diIllensionaliIlformationofta瑪et.Inch印ter1,themaillsigIlif
6、icancesoftheresearchwerepresented.thendomesticandiIlternationalVisualrecogIlitiontechnologyresearchanddeVelopmemtrendsaIldt11eprocessofvisualrecogmtionweredeScribedalso,andanalyzedthreeleVelsofVisu甜recogllition:theuIlderlymgprocessillg,i11terInediateprocessmg,adVancedprocessiIlg.Ane刑ard也e
7、idemificationmethodandspatialorientationmethodsweresummarized.FiIlally,themainelememsoftheresearc也keytechnologiesandtecllllicalroutewerediscussed.Chapter2illuS仃锨edthe:baLsicconlponemsofbinocukstereoVisionsyste馳basedonthecoIlSiderationofnon-line盯radiaIdistortionaIldo