基于ARM處理器的單目視覺測距定位系統
鄒偉,喻俊志,徐德,譚民
中國科學院自動化研究所,復雜系統與智能科學重點實驗室,北京
摘 要:在多機器人協作和服務機器人目標追蹤的過程中,需要對目標物體或者同伴進行準確的目標定位,利用視覺測量技術可以很好地解決這個問題。鑒于此本文設計了一個以arm9微處理器為處理模塊、cmos攝像頭為采集模塊的一個嵌入式視覺系統,實現了單目視覺測距定位。該系統設計大體分為目標識別和定位兩部分:目標標識使用一個純色的色標塊,通過對攝像頭采集的圖像中檢測色標塊區域來實現目標物體定位;對色標塊的圖像分割采用基于RGB三個顏色分量的閾值分割算法,單目測距采用P4P方法,其中攝像機的內參數標定則借助于Matlab工具箱來完成。同時,采用ransac方法確定色標塊的四條邊界直線,以四條直線交點作為色標塊的四個角點,從而提高角點檢測的精度。實驗結果表明,該測距定位系統定位精度較高,系統魯棒性好,具有良好的應用前景。
關 鍵 詞:arm9處理器;單目視覺;視覺定位;嵌入式圖像處理
1 引 言
視覺測量是嵌入式視覺系統的一個應用方面,視覺測量與控制在機器人領域應用廣泛。在視覺測量中,由充當機器人眼睛的攝像機采集到目標物體的二維圖像信息,然后送到處理器進行處理,以確定物體的位置和方位等信息。根據視覺系統使用的攝像機數目的不同,視覺系統可以分為單目、雙目和多目視覺系統[1]。單目視覺系統采用一臺攝像機對目標進行測量,本文采用的就是單目視覺系統。雙目視覺系統采用兩臺攝像機對目標進行測量,多目視覺系統采用多臺攝像機對目標進行測量。本文在基于ARM9的嵌入式平臺上實現了單目視覺測距功能,通過在目標物體上放置一個純色的色標塊(本文以粉紅色為例),讓攝像機對色標塊進行識別檢測定位,以達到對目標物體進行測距定位的目的。經實驗標明,該系統測量精確度高、魯棒性好。
相關閱讀:
- ...2013/10/16 13:40·基于AXIe 中 PCIe 高帶寬及多模塊同步數據傳輸的高速圖形傳輸系統
- ...2012/04/23 12:15·基于AVR單片機的中頻電源測試系統
- ...2012/03/31 14:49·實現基于ARM的嵌入式系統的SoC方法
- ...2012/03/22 11:18·基于ANFIS的海底采礦車行走控制
- ...2012/03/20 14:53·基于ADSB的飛機預警避撞算法研究
- ...2012/02/09 16:36·基于ANFIS的機器人系統建模的研究
- ...· Efinix® 全力驅動AI邊緣計算,成功推出Trion™ T20 FPGA樣品, 同時將產品擴展到二十萬邏輯單元的T200 FPGA
- ...· 英飛凌亮相進博會,引領智慧新生活
- ...· 三電產品開發及測試研討會北汽新能源專場成功舉行
- ...· Manz亞智科技跨入半導體領域 為面板級扇出型封裝提供化學濕制程、涂布及激光應用等生產設備解決方案
- ...· 中電瑞華BITRODE動力電池測試系統順利交付北汽新能源
- ...· 中電瑞華FTF系列電池測試系統中標北京新能源汽車股份有限公司
- ...· 中電瑞華大功率高壓能源反饋式負載系統成功交付中電熊貓
- ...· 中電瑞華國際在電動汽車及關鍵部件測評研討會上演繹先進測評技術