一、光視覺系統(tǒng)
傳統(tǒng)的光視覺系統(tǒng)包括水下攝像機、照明等設備用來滿足獲取光學圖像和視頻信息等基本的要求。而現(xiàn)在的光視覺系統(tǒng)不僅要求滿足上述要求,還要求具備對圖像和視頻信息進行處理、特征提取以及分類識別的功能。總之,只能水下機器人中光視覺系統(tǒng)的使命是:快速、準確德獲取水下目標的相關信息,并對信息進行實時處理,將處理結果反饋給計算機,從而指導機器人進行正確的作業(yè)。
水下光視覺系統(tǒng)主要分為三大塊:①底層模塊圖像采集系統(tǒng),包括專用水下CCD感光攝像頭和圖像采集卡,這部分屬于硬件部分;②中層模塊:圖像處理,包括圖像預處理、圖像分割、特征提取、根據(jù)目標模型進行學習,形成知識庫和邏輯推理機制,得到單幅圖像的初步理解和評價。③高層模塊:分類是水下目標識別最為核心的技術,也是最終實現(xiàn)部分。
⒈ 硬件組成
光視覺系統(tǒng)硬件包括光視覺計算機、水下CCD攝像頭、云臺和輔助照明燈。光視覺計算機完成視覺建模、高層視覺信息處理和理解、與機器人主控計算機的網(wǎng)絡通訊,實時監(jiān)控系統(tǒng)每個時間節(jié)拍的運行狀態(tài)與處理參數(shù)。
⒉ 軟件體系
水下光視覺系統(tǒng)的軟件體系涵蓋了兩個部分:中層模塊和高層模塊。中層模塊主要負責圖像處理工作(圖像處理一般包括圖像預處理、圖像分割和特征提取三方面)。高層模塊是水下目標識別系統(tǒng)的最終實現(xiàn)部分,一般采用的是神經(jīng)網(wǎng)絡識別算法進行識別分類。
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