機(jī)器人自動(dòng)巡檢系統(tǒng)中圖像配準(zhǔn)與圖像匹配問(wèn)題的研究.pdf

1、在變電站巡檢機(jī)器人系統(tǒng)中，機(jī)器人拍攝的巡檢圖像的計(jì)算機(jī)分析與處理是該系統(tǒng)核心組成部分之一。通過(guò)對(duì)圖像中的設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)識(shí)別，就可以自動(dòng)監(jiān)控變電站的工作狀態(tài)。對(duì)于同一場(chǎng)景，機(jī)器人每次拍攝的圖像之間具有較大的相關(guān)性和一定的差別。因此，找到圖像中所關(guān)心設(shè)備的位置，即目標(biāo)定位成為研究的關(guān)鍵所在。圖像配準(zhǔn)技術(shù)可以有效地解決這一問(wèn)題。
　　圖像配準(zhǔn)問(wèn)題是圖像處理技術(shù)中的一個(gè)基本問(wèn)題，是將不同時(shí)間、不同傳感器、不同視角及不同拍攝條件下獲取的圖像對(duì)

2、齊或匹配，消除存在的幾何畸變。圖像配準(zhǔn)在計(jì)算機(jī)視覺(jué)、模式識(shí)別、醫(yī)學(xué)圖像處理和遙感信息處理方面有著廣泛的應(yīng)用。
　　針對(duì)變電站巡檢機(jī)器人系統(tǒng)，本文提出采用基于特征點(diǎn)的特征匹配方法。針對(duì)問(wèn)題需求，對(duì)采用Harris角點(diǎn)作為特征點(diǎn)，使用灰度共生矩陣的Bhattacharyya距離作為相似度，基于多約束的匹配方法進(jìn)行了研究。在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步進(jìn)行RANSAC匹配，有效地提高了整個(gè)匹配過(guò)程的正確性和速度。
　　本文提出一種簡(jiǎn)單有效的圖像

3、匹配方法。該方法使用圖像配準(zhǔn)的結(jié)果作為圖像的Chamfer匹配的初始假設(shè)，使用原Chamfer邊緣匹配的方法，通過(guò)計(jì)算圖像間的邊緣相似度，來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中對(duì)于目標(biāo)定位結(jié)果正確性進(jìn)行度量的要求。實(shí)驗(yàn)證明在閾值選取恰當(dāng)時(shí)，其度量效果較好。
　　本文運(yùn)用圖像配準(zhǔn)技術(shù)完成在機(jī)器人巡檢圖像中的目標(biāo)定位，利用圖像匹配技術(shù)確認(rèn)其配準(zhǔn)結(jié)果，進(jìn)而得到準(zhǔn)確的設(shè)備定位結(jié)果。根據(jù)這一結(jié)果，對(duì)得到的設(shè)備圖像進(jìn)行相應(yīng)的處理，設(shè)計(jì)了刀閘、開(kāi)關(guān)和儀表等變電站設(shè)備的圖