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《基于颜色和区域运动目标识别》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第34卷第3期广西大学学报:自然科学版Vol.34No.32009年6月JournalofGuangxiUniversity:NatSciEdJune2009文章编号:100127445(2009)0320361205基于颜色和区域运动目标识别的研究吴晓,曹其新(上海交通大学机械与动力工程学院,上海200240)摘要:针对全自主足球机器人目标识别受光强变化的影响,实时性、准确性和鲁棒性存在的不足,提出了一种基于动态窗口HSI(H色度、S饱和度、I亮度)色彩空间模型的阈值向量位与及区域合并算法,并通过动态窗口减小搜索
2、范围加快分割速度,实测目标识别的平均运行时间约26ms;另外,根据目标的矩不变及卡尔曼滤波的方法,提高了跟踪目标的准确性和鲁棒性,实验结果表明,目标跟踪准确率约99.3%,使整套系统具有很高的实时性和很好的识别效果。关键词:目标识别;图像处理;位与算法;动态窗口中图分类号:TP242.62文献标识码:AResearchofmovingtargetrecognitionbasedoncolorandregionWUXiao,CAOQi2xin(SchoolofMechanicalEngineering,Shangha
3、iJiaotongUniversity,Shanghai200240,China)Abstract:Inviewofdrawbacksofautonomousrobotsoccerinaspectsofreal2time,precisionandrobustnessduetoinfluenceoflightintensityintheprocessoftargetrecognition,akindofalgo2rithmbasedonregionalmergerandthresholdvectorbit2andby
4、dynamicwindowHSI(Hue,Satu2ration,Intensity)colorspacemodelispresented.Dynamicwindowisusedtonarrowscopeofsearchandacceleratespeedofdivisionwithaverageoperationtimeofapproximate26msforrecognitionofactualdetectedtarget.Furthermore,momentconstantoftargetandKalmanF
5、ilter2ingMethodisusedtoimproveprecisionandrobustnessoftracedtarget.Theresultsshowthatprecisionintracingoftargetisapproximate99.3%whichendowwholesetofsystemwithhighreal2timeperformanceandexcellenteffectofrecognition.Keywords:objectrecognition;imageprocessing;bi
6、tandalgorithm;dynamicwindow全自主足球机器人的重要目标是足球,快速、准确地跟踪足球并计算出位姿和运动趋势是视觉系统[122]的主要任务,也是决策系统的基础。视觉处理主要集中于像素的分类和图像的连通区处理,本文根据足球机器人对目标识别和跟踪的特殊要求,提出了一种将实时性与抗干扰相结合,基于颜色和区域的目标识别算法,目前国内外全自主足球机器人目标识别的时间约在20～90ms之间,识别准确率国外达[223]到99.6%。收稿日期:2009203221;修订日期:2009204222基金项目:国家
7、自然科学基金资助项目(60443007);福建省教育厅基金资助项目(JB07154)通讯联系人:吴晓(19642),男,江苏睢宁人,副教授,硕士;E2mail::wuxiao186@163.com。362广西大学学报:自然科学版第34卷1目标识别方法111识别过程如图1所示是全自主足球机器人识别并跟踪足球的过程,首先directshow将USB20的全向摄像机的视频流在内存中抓帧,获取一幅RGB图像;第二,先判断目标集BLOB是否为空(即上一帧是否被识别),如果不为空则根据帧间关联性进入动态窗口,缩小目标选区,然后
8、将动态窗口内的像素通过颜色对照表映射到HSI颜色空间,如果BLOB为空,则把全局空间图1目标识别过程方框图直接映射到HSI颜色空间;第三,离散设定球Fig.1Targetidentificationdiagram颜色的H、S、I向量域值,并和在线检测的图像向量与操作进行分割,将其结果进行游程编码,RLE对原图像数据进行压缩,同时保留图像中目标的位置尺寸和颜色
