下棋机器人视觉系统的研究与开发

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1、，分类号密级学位论文下棋机器人视觉系统的研究与开发作者姓名：赵风升指导教师：赵姝颖副教授．东北大学信息科学与工程学院申请学位级别：硕士学科类别：工学学科专业名称：模式识别与智能系统1933931论文提交日期：2008年5月论文答辩日期：2008年6月7学位授予日期：2008年7月答辩委员会主席：罚式东评阅人：芙成索撇箬丽啦款擞东北大学2008年5月，t?、。111>、lAThesisfortheDegreeofMasterinPatternRecognitionandIntelligentsystemResearchandDevelopmentofVision

2、SystemforChessRobotByZhaoFengshengSupervisor：ZhaoShuyingNortheasternUniversityMay2008／—_^一t．，●j，．i≮；．^引，1段“o独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢：眨恧o学位论文作者签名：趣)乳龟签字Et期：≯形萝．∥．学位论文版权使用授权书本学位论

3、文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口两年口学位论文作者签名：赵)冠每签字Et期：导师签名：影签字日期：_l骱．1．t童心◆．¨、、一．=1；t东北大学硕士学位论文摘要下棋机器人视觉系统的研究与开发摘要机器人技术的发展是一个国家高科技水平和工业自动化程度的重要标志和体现，机器人在当前生产生活中的应用越来越广泛，正在替

4、代人发挥着日益重要的作用，是备受当今世界关注的热点课题。具有人机交互功能的下棋机器人是针对近年来迅速发展的科普领域对机器人的需求而研究与开发的一种典型的博弈机器人。下棋机器人是一种基于计算机视觉和图像处理等技术实现的面向广泛流动人员的人机交互系统。该系统基于计算机视觉技术实现棋局自动识别，以机器人自动完成棋子挪动方式实现自然的人机交互功能，在科普领域得到了很好的应用。目前下棋机器人系统还处在不断完善和发展的阶段。本文在阅读了大量机器人技术和图像处理方面的文献的基础上，首先分析了“下棋机器人"系统的原理和关键技术；概括了图像特征特点及其常用的特征提取与匹配方法。

5、在总结分析了目前棋子定位和识别的常用方法和特点的基础上，提出了一种基于提取目标的不变矩特征和基于支持向量机的棋子识别方法。深入研究了Hu矩和zernike矩的原理，使用两种矩分别提取了目标文字的特征值，并对结果进行了分析比较。对支持向量机的理论做了详细的研究和分析，并通过实验证明了该方法在文字分类中具有很好的识别效果。针对视觉系统中由图像畸变等原因产生的定位偏差问题，提出了半自动标定棋盘的方法，并改进了坐标计算方法，有效的减小了定位偏差。最后，对该系统有待深入研究的一些问题做了展望。关键词：支持向量机；下棋机器人；计算机视觉：图像识别；Hu矩；Zemike矩I

6、Itfo．‘t，，吖；o■；，、东北大学硕士学位论文abstractResearchandDevelopmentofVisionSystemforChessRobotAbstractThedevelopmentofrobotictechnologyisamarkandexternalizationofthenationalhigh-technologyandindustrialautomationlevel．Nowtheapplicationareasofrobotrapidlyenlargeinproductionandliving．Robotshavere

7、placedmailinvariousareasandbecomemoreandmoreimportant．Robottechnologyisthehotspotintheworldview．Thechessrobotbasedonhuman-computerinteractiontechnologyisresearchedanddesigned嬲atypicalgamerobotfortherapiddemandsofpopularscience．Chessrobotwhichbasedonthetechnolog"．essuch勰industrialrob

8、otsandcomputervisua