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《基于視覺的戶外自主導(dǎo)航車輛的道路識(shí)別研究》由會(huì)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(kù)。
1、摘要論文題目:基于視覺的戶外自主導(dǎo)航車輛的道路識(shí)別研究學(xué)科專業(yè):車輛工程研究生:張俊簽名:至塞絲指導(dǎo)教師:傅衛(wèi)平教授,簽名:視覺導(dǎo)航技術(shù)是近年來自主導(dǎo)航車輛研究領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)。圖像具有信息豐富、對(duì)場(chǎng)景描述全面的特點(diǎn),是自主導(dǎo)航車輛感知環(huán)境的重要來源。本文以視覺系統(tǒng)在戶外環(huán)境中的應(yīng)用為主線,著重對(duì)攝像機(jī)標(biāo)定、道路直線邊緣檢測(cè)、基于顏色和邊緣相結(jié)合的目標(biāo)分割方法對(duì)道路進(jìn)行識(shí)別。在進(jìn)行標(biāo)定前,本文首先對(duì)攝像機(jī)的安裝進(jìn)行了研究,提出了在傾斜角度下對(duì)攝像機(jī)進(jìn)行安裝的方案。在分析攝像機(jī)內(nèi)外參數(shù)模型和鏡頭徑向畸變的基礎(chǔ)上,利用地面網(wǎng)格作為標(biāo)定模板,運(yùn)用Tsai兩步法標(biāo)定出攝像機(jī)內(nèi)外參數(shù),并通過實(shí)驗(yàn)對(duì)
2、標(biāo)定結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)表明,本文采用的安裝方案和標(biāo)定算法是可行的。采集到的道路圖像~般受噪聲的影響,本文采用灰度變換、濾波等預(yù)處理方法對(duì)其處理;然后通過比較多種邊緣檢測(cè)算子,選擇Sobel算子來進(jìn)行邊緣檢測(cè)。對(duì)于道路直線邊緣提取,本文在分析廣義Hough變換直線提取算法和編組法直線提取算法的基礎(chǔ)上,針對(duì)這兩種算法的不足,結(jié)合它們的優(yōu)點(diǎn),提出了基于編組分塊的廣義Hou。曲變換的道路邊緣提取算法。實(shí)驗(yàn)表明,本文采用的直線邊緣提取算法既保持了廣義Hough變換魯棒性強(qiáng)的特點(diǎn),又具有計(jì)算量小的優(yōu)點(diǎn)。進(jìn)行圖像分割時(shí),選取自動(dòng)閾值分割法對(duì)圖像進(jìn)行分割,并采用最大面積法選取初始閾值,運(yùn)用最大類間、類
3、內(nèi)方差比法對(duì)圖像進(jìn)行分割。根據(jù)戶外路面區(qū)域容易受陰影干擾的情況,選取了三個(gè)顏色空間,首先在亮度空間對(duì)道路進(jìn)行初始分割;接著,在另外兩個(gè)空間根據(jù)陰影的特點(diǎn)進(jìn)行陰影檢測(cè):然后利用基于邊緣的分割對(duì)圖像進(jìn)行分割,并進(jìn)行了最終的圖像融合,找出了道路的可行駛區(qū)域。關(guān)鍵詞:視覺導(dǎo)航;攝像機(jī)標(biāo)定;直線邊緣提??;Hough變換;圖像分割A(yù)bstraetTitle:RESEARCHOFROADlDENTIFlCAl_IONFOROUTDOORVISlON-BASEDAUTONOMOUSNAVIGA硼ONVEHICLEMajor:VEHICLEENGEERINGName:ZHANGJUNSupervisor
4、:Prof.WeipingFuAbstractSignature:Z嗡叢.Signatu館:血華,Vision—basednavigationtechnologyisanewhotspotintheareaofautonomousnavigationvehicleresearch.Imagesdescriberoundlytheenvironment,andearlyatremendousamountofinformationabouttheSCene.Itistheimportantartificefurvehicletoexplorethesurroundings.n圯articl
5、emainlyaimtotheapplicationofvisionsysteminoutdoornon-structurizationenvironment,andemphasizediscussedthecamcafacalibration、roadedgedetectionandtheimagesegmentbasedonedgeandcolor.Beforethecalibration,thearticlefirstresearchtheinstallationofthecamera,andaschemeofthecamerainsta玎ationunderheelingang
6、leispro'posed.Onthebasicofconsiderthecameraintemalandextemalparametersandradialdistortion,utilizationthegroundgridastheealibrationtemplate,andusingtheTsaitwo.stepmethodtocalibratetheinternalandexternalparameters,andfinallyusetheexperimentalresultsvalidatetheaboveconclusions.TheresuRindicatedthat
7、theinstallationschemeandthealgorithmisfeasible.Becauseoftheimagehavenoiseandmusttocarrythroughtheimagepreprocessing,sothegrayleveltransformation、histogramhandlingandairspacefilteringareusedinthisarticle.Thengetacrosscomparis