基于DSP的移動(dòng)載具自主導(dǎo)航視覺(jué)系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著社會(huì)的進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科學(xué)與技術(shù)也在與時(shí)俱進(jìn)，載具作為人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)、生活必不可少的交通、運(yùn)輸和探測(cè)工具，也在隨著時(shí)代的發(fā)展而進(jìn)步。作為載具的發(fā)展趨勢(shì)，無(wú)人載具在軍事、生產(chǎn)、生活和地外行星探索領(lǐng)域發(fā)揮著巨大的作用。無(wú)人載具不需要人的操作和干預(yù)，能夠自動(dòng)根據(jù)載具前方的情況改變駕駛方向和速度，在生產(chǎn)和生活中避免了由于人的誤操作導(dǎo)致的駕駛問(wèn)題，在軍事上避免了人員傷亡，因此無(wú)人載具的發(fā)展具有重要意義。本文從硬件、雙目視覺(jué)原理與相機(jī)標(biāo)定、算法

2、、軟件實(shí)現(xiàn)四個(gè)方面對(duì)無(wú)人載具自主導(dǎo)航視覺(jué)系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。
　　 設(shè)計(jì)了硬件系統(tǒng)。硬件系統(tǒng)的核心處理器采用高性能DSP，選擇高性能CMOS圖像傳感器，選擇高速、低功耗CPLD進(jìn)行圖像采集時(shí)序控制，結(jié)合FLASH和SDRAM存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)雙目圖像的采集和處理。
　　 介紹了雙目視覺(jué)原理并設(shè)計(jì)了雙目相機(jī)現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定方法?；谌菧y(cè)量原理，雙目立體視覺(jué)理論上能夠準(zhǔn)確地計(jì)算出場(chǎng)景中的事物相對(duì)于雙目相機(jī)的三維坐標(biāo)。在測(cè)量的過(guò)程中，

3、需要準(zhǔn)確地求出場(chǎng)景中的事物在雙目圖像中相對(duì)距離即視差。重點(diǎn)研究了視差的計(jì)算方法。研究了攝像機(jī)的成像數(shù)學(xué)模型，設(shè)計(jì)了一種基于張氏平面標(biāo)定法的現(xiàn)場(chǎng)雙目相機(jī)標(biāo)定方法的原理以及標(biāo)定過(guò)程，給出了標(biāo)定結(jié)果。
　　 設(shè)計(jì)了一種適合DSP嵌入式平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的實(shí)時(shí)算法。算法首先采用DoG算子對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理，濾除高頻噪聲和直流分量，采用簡(jiǎn)單、高效的SAD算法計(jì)算雙目匹配開(kāi)銷(xiāo)，采用WTA算法進(jìn)行視差判決，將不可靠的匹配點(diǎn)剔除，得到可靠的視差圖。