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          移動機器人視覺系統的分類主要有那幾種?

          時間:2022-04-26 15:11:48來源:維科機器人網

          導語:?移動機器人視覺系統是指移動機器人的視覺系統,包括通過傳感器獲得圖像,和通過計算機處理器對圖像進行處理這兩個部分。依據視覺傳感器的數量和特性,主流的移動機器人視覺系統有單目視覺、雙目立休視覺、多目視覺和全景視覺等。

            1、單目視覺系統

            單目視覺系統只使用一個視覺傳感器。單目視覺系統在成像過程中由于從三維客觀世界投影N維圖像上,從而損失了深度信息,這是此類視覺系統的主要缺點。盡管如此,由于單目視覺系統結構簡單、算法成熟且計算量較小,在自主移動機器人中已得到廣泛應用。如用于目標跟蹤、基于單目特征的室內定位導航等。同時,單目視覺是其他類型視覺系統的基礎,如雙目立體視覺、多目視覺等都是在單目視覺系統的基礎上,通過附加其他手段和措施而實現的。

            2、雙目立體視覺系統

            雙目視覺系統由兩個攝像機組成,利用三角測量原理獲得場景的深度信息。并且可以重建周圍景物的三維形狀和位置,類似人眼的體視功能,原理簡單。雙目視覺系統需要明確地知道兩個攝像機之間的空間位置關系。而且場景環境的3D信息需要兩個攝像機從不同角度同時拍攝同一場景的兩幅圖像。并進行復雜的匹配才能準確得到。立體視覺系統能夠比較準確地恢復視覺場景的氣維信息,在移動機器人定位導航、避障、地圖構建等方面得到了廣泛的應用。然而,立體視覺系統中的難點是對應點匹配的問題,該問題在很大程度上制約著立體視覺在機器人領域的應用前景。

            3、多目視覺系統

            多目視覺系統采用三個或三個以上的攝像機,三目視覺系統居多,主要用來解決雙目立體視覺系統中匹配多義性的問題,提高匹配精度。三目視覺系統的優點是充分利用了第三個攝像機的信息,減少了錯誤匹配,解決了雙目視覺系統匹配的多義性,提高了定位精度,但三目視覺系統要合理安置三個攝像機的相對位置,其結構配置比雙目視覺系統更繁瑣,而且匹配算法更復雜,需要消耗更多的時間,實時性更差。

            4、全景視覺系統

            具有較大水平視場的多方向成像系統,其突出優點是具有較大的視場,可以達到360°,是其他常規鏡頭無法比擬的。全景視覺系統可以通過圖像拼接的方法或者通過折反射光學元件實現,圖像拼接的方法使用單個或多個攝像機旋轉,對場景進行大角度掃描,獲取不同方向上連續的多幀圖像,再用拼接技術得到全景圖。

          標簽: 機器人

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