基于圖像識別的大范圍小區(qū)域定位技術(shù)研究.pdf

1、當(dāng)前的大范圍小區(qū)域定位技術(shù)在航空航天、生物醫(yī)藥、海洋、氣象、家電等領(lǐng)域有了較大的發(fā)展，如GPS定位技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)(WSN)、雷達(dá)定位技術(shù)、光柵定位技術(shù)、納米定位技術(shù)等。但是，大范圍小區(qū)域定位技術(shù)在機(jī)械領(lǐng)域的研究大多為定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)上，而諸如GPS、WSN此類大范圍小區(qū)域定位技術(shù)在自身規(guī)模和定位算法方面存在著不可逾越的障礙，因此，將其應(yīng)用于機(jī)械領(lǐng)域有很大的困難。圖像以別技術(shù)是計(jì)算機(jī)時(shí)代發(fā)展的產(chǎn)物，經(jīng)過最近幾十年的快速發(fā)展，越

2、來越被廣泛地應(yīng)用于軍事、農(nóng)業(yè)、工業(yè)等領(lǐng)域，而圖像識別技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，多為工業(yè)機(jī)器人中的機(jī)器視覺、焊接等，在定位方面的研究存在著很大的空間。
　　 本文提出一種基于圖像幾何特征的大范圍小區(qū)域定位方法，選擇特征區(qū)域，將特征區(qū)域的質(zhì)心作為參考點(diǎn)，根據(jù)參考點(diǎn)、目標(biāo)點(diǎn)之間的相對位置關(guān)系不變的原理，對目標(biāo)位置進(jìn)行定位。首先，本文首先介紹了當(dāng)前應(yīng)用廣泛的定位技術(shù)，以及圖像處理技術(shù)在定位技術(shù)中的應(yīng)用及研究現(xiàn)狀；其次，提出基于圖像識別的大范

3、圍小區(qū)域定位技術(shù)，根據(jù)參考點(diǎn)、目標(biāo)點(diǎn)之間形成的三角幾何關(guān)系，推導(dǎo)出兩個(gè)參考點(diǎn)對目標(biāo)位置進(jìn)行定位的數(shù)學(xué)計(jì)算公式，為提高定位精度，提出多個(gè)參考點(diǎn)對目標(biāo)位置進(jìn)行定位的算法，并給出相應(yīng)的目標(biāo)位置坐標(biāo)計(jì)算公式；然后，對參考點(diǎn)和目標(biāo)物體的圖像處理技術(shù)，進(jìn)行了詳細(xì)的討論，提出利用Hough變換對多邊形進(jìn)行“邊界連接分量的重構(gòu)”，以簡化圖像識別過程，并對傳統(tǒng)的圖像旋轉(zhuǎn)匹配技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)，使得匹配速度得到很大程度的提高，對不同形狀的物體圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)匹