集控式足球機器人視覺系統(tǒng)研究及設(shè)計.pdf

1、伴隨著計算機視覺算法的不斷創(chuàng)新與完善，計算機視覺越來越多地應(yīng)用到了生活中的各個領(lǐng)域中，人們對計算機視覺的要求也越來越高，這就要求計算機視覺不能局限于理論研究創(chuàng)新，還需要在實際應(yīng)用中不斷發(fā)展。足球機器人比賽搭載的視覺系統(tǒng)是計算機視覺應(yīng)用于實際的典型例子，它綜合應(yīng)用了圖像獲取、圖像分割、目標檢測、特征提取和目標跟蹤等圖像處理的算法，為計算機視覺的實際應(yīng)用提供了良好的實驗平臺。本文根據(jù)極具世界影響力的足球機器人賽事 FIRA中的MIROSOT

2、-3V3比賽規(guī)則，設(shè)計了MIROSOT-3V3的視覺系統(tǒng)。論文的研究內(nèi)容包括以下幾方面：
　　(1)針對 MIROSOT-3V3比賽的環(huán)境，對視覺系統(tǒng)的相機、鏡頭和圖像采集卡進行選型，并搭建MIROSOT-3V3視覺系統(tǒng)的硬件環(huán)境。
　　(2)設(shè)計適用于 MIROSOT-3V3比賽的基于顏色查找表的彩色圖像分割方法。通過對場地內(nèi)識別目標顏色變化的分析，設(shè)計閾值選取方案。使用 OPENCV、C++、MFC編程軟件對上述算法進行

3、實現(xiàn)，對相關(guān)圖像進行圖像處理，驗證其可行性。
　　(3)根據(jù) MIROSOT-3V3比賽要求，對足球機器人小車色標設(shè)計。給出用于目標定位的改進的網(wǎng)格節(jié)點搜索法。設(shè)計種子點判別和植入方法。設(shè)計改進的種子點擴張方法，提出待識別目標特征量。設(shè)計小車的位置、方向的判斷方法。應(yīng)用編程軟件實現(xiàn)上述算法，通過對實物的圖像處理驗證其可行性。
　　(4)設(shè)計適用于MIROSOT-3V3比賽的跟蹤算法。根據(jù)圖像中像素點的運算方式，設(shè)計出上述算法