視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位技術(shù)的研究.pdf

1、視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)(Video Sensor Networks)是一種由具有計(jì)算、存儲(chǔ)和通信能力的視頻傳感器節(jié)點(diǎn)組成的分布式感知網(wǎng)絡(luò)。節(jié)點(diǎn)定位是視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別、監(jiān)控、跟蹤等眾多應(yīng)用的前提，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥耘渲?、提高路由效率、?bào)告網(wǎng)絡(luò)覆蓋質(zhì)量等網(wǎng)絡(luò)功能的理論基礎(chǔ)。因此，視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位是視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)研究中的熱點(diǎn)問題之一。
　　 本文首先介紹了視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)和節(jié)點(diǎn)定位技術(shù)的研究背景、意義以及研究進(jìn)展等相關(guān)內(nèi)容。

2、圍繞視覺傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位問題，對(duì)節(jié)點(diǎn)定位算法的相關(guān)重要技術(shù)進(jìn)行了探討。接著本文提出并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于Camera Sensor二維坐標(biāo)系的節(jié)點(diǎn)定位算法，該算法首先進(jìn)行了可行性和場(chǎng)景說明，確定Camera Sensor的物理參數(shù)，通過小孔成像模型采集未知節(jié)點(diǎn)視野范圍內(nèi)3個(gè)或者以上錨節(jié)點(diǎn)的圖像信息，分析其像點(diǎn)和物點(diǎn)之間的成像關(guān)系，來實(shí)現(xiàn)Camera Sensor未知節(jié)點(diǎn)自定位問題，最后分析了基于Camera Sensor二維坐標(biāo)系的節(jié)點(diǎn)定位

3、算法的誤差。
　　 在視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)中，未知節(jié)點(diǎn)和錨節(jié)點(diǎn)可能不處于二維坐標(biāo)系內(nèi)，而是處于一個(gè)三維空間內(nèi)，本文就此提出了基于Camera Sensor三維坐標(biāo)系的節(jié)點(diǎn)定位算法，把視頻傳感器節(jié)點(diǎn)所處于的三維空間分解成三個(gè)二維平面，在每個(gè)平面通過基于Camera Sensor的二維坐標(biāo)系的節(jié)點(diǎn)定位算法來解決三維坐標(biāo)系的Camera Sensor節(jié)點(diǎn)定位問題。
　　 本文最后實(shí)現(xiàn)并改進(jìn)了基于CMUCAM3視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)硬件節(jié)點(diǎn)平

4、臺(tái)。該平臺(tái)可采集分辨率為352×288(RGB)的數(shù)字圖像信息，可實(shí)現(xiàn)高速USB數(shù)據(jù)傳輸。在現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中，基于Camera Sensor節(jié)點(diǎn)定位算法通過CMUCAM3節(jié)點(diǎn)平臺(tái)采集其視野范圍內(nèi)錨節(jié)點(diǎn)的圖像信息，完成了節(jié)點(diǎn)定位任務(wù)。
　　 實(shí)驗(yàn)表明，視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)硬件節(jié)點(diǎn)平臺(tái)CMUCAM3能夠完成圖像數(shù)據(jù)采集，處理等功能，在600×600cm的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景中，基于Camera Sensor的節(jié)點(diǎn)定位算法通過CMUCAM3節(jié)點(diǎn)能夠完成自定位