本发明专利技术公开了一种基于三目视觉系统的地形分类方法，包括以下步骤：首先三目立体视觉系统对地形进行采样并输出丰富的3D数据；然后3D数据传送到几何分类器，结合地形颜色特征，最终通过颜色分类器区分地形。本发明专利技术使得基于三目视觉系统的车辆自动导引变得简单而快捷，避免了大数据量的训练，不需要人工标注地形；本系统既可以作为复杂车辆自动导引系统的补充，也可以制成一个简易物品运输小车自动导引系统，具有一定的市场前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及车辆自动导引装置，具体设及一种基于=目视觉系统的地形分类方 法。
技术介绍
车辆自动引导是车辆自动行驶的最为核屯、的研究部分，现代人工智能技术的发展 使得车辆自动引导技术越发成熟。自从Electronic公司推出第一个自动引导车系统并投 入工业生产使用后，车辆的自动引导逐步进入工农业生产和地形探测中，仓库的物品运输， 火星探测器的自动行驶等应用已被大家所熟悉。同时利用图像识别进行地形探测的技术也 逐步受到关注，但是对分类器的设计仍有不足之处。传统的分类器还不能自动识别不同的 地形，需要采集大量的地形数据作为样本库，通过使用者手动对样本库中的地形进行标注， 并建立复杂的地形识别模型，用样本库训练分类器，从而建立起地形的识别模板。该样做根 本没有实现自动引导的功能，人工需要标注的地形的数据量较大，且无法顾及地形的普遍 性，地形识别性能依赖地形样本库，由于地形种类繁多，地形样本库难W涵盖所有种类的地 形，地形识别的正确率受分类器训练过程的影响大，基本上所有常规的地形分类器都存在 此类问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的W上问题，提供一种基于S目视觉系统的 地形分类方法，通过=目视觉系统对地形进行拍摄得到3D几何数据与颜色数据，传送给分 类器进行分类。 为实现上述目的，达到上述技术效果，本专利技术通过W下技术方案实现： 一种基于=目视觉系统的地形分类方法，包括W下步骤： 步骤1)=目立体视觉系统对地形进行采样并输出丰富的3D数据与颜色数据； 步骤2) 3D数据与图片颜色数据传送到分类器。 进一步的，所述步骤（1)中的3D数据包括地形表面几何数据。 进一步的，所述步骤（2)中的分类器分为几何分类器和颜色分类器。 进一步的，所述几何分类器提取地形表面3D数据的几何特征向量，根据特征向量 对地形进行分类，区分出可行驶地面和不可行驶地面。 进一步的，所述颜色分类器根据=目立体视觉系统拍摄的地形图的颜色数据提取 地形的颜色特征向量，并结合几何分类器的分类结果对可行驶地面类进行颜色标注。 本专利技术的有益效果是： 本专利技术使得基于=目视觉系统的车辆自动导引变得简单而快捷，避免了大数据量的训 练，不需要人工标注地形；本系统既可W作为复杂车辆自动导引系统的补充，也可W制成一 个简易物品运输小车自动导引系统，具有一定的市场前景。 上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段， 并可依照说明书的内容予w实施，w下w本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。 本专利技术的【具体实施方式】由W下实施例及其附图详细给出。【附图说明】 此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本发 明的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中： 图1是本专利技术系统结构示意图； 图2是本专利技术系统的功能处理流程图； 图3是本专利技术系统的具体步骤流程图。【具体实施方式】 下面将参考附图并结合实施例，来详述本专利技术的结构特点及技术实施过程： 如图1所示，本系统由=目视觉系统对地形进行图像采集，=目立体视觉系统的3个摄 像机沿同一个方向放置，并且放置距离相同。=目立体视觉系统具有一个窄基线和一个宽 基线，窄基线为使用左侧和中间摄像机的0. 12m的基线，宽基线为使用左侧和右侧摄像机 的0. 24m的基线。窄基线增加了两个摄像机共同的视野范围，宽基线在每个可视的距离内 有较大的最大视野范围。=目立体视觉系统的3个摄像机从不同角度拍摄=幅地形图像， 然后利用立体视觉匹配算法获得地形的深度信息。获得地形表面3D信息后，数据经预处理 后通过传感器传送到几何分类器，几何分类器将3D信息分为大小为0. 4mX0. 4m的小区间， 几何分类器从区间中提取某些点的几何特征向量，根据几何特征向量对地形进行标注。几 何特征向量表示为X=[巧，五其中，0为最小二乘面与水平面的夹角，五为数 据点离最小二乘面的均方差，与为数据点的坐标的方差，玄为数据点的坐标的平均值。几 何分类器可根据几何特征向量中每个元素的值对地形进行分类。颜色分类器提取图像中地 形表面的颜色特征向量，并根据颜色特征向量标注图像中不同的可行驶地面类。颜色数据 为像素中红，绿，藍=基色的强度值，它可从彩色图像中直接得到，由于立体视觉系统易受 光照强度的影响，我们提出另外一种方法显示颜色特征，即用向量X二来展示 颜色特征。【主权项】1. ，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1)三目立体视觉系统对地形进行采样并输出丰富的3D数据与颜色数据； 步骤2) 3D数据与图片颜色数据传送到分类器。2. 根据权利要求1所述的基于三目视觉系统的地形分类方法，其特征在于，所述步骤 (1) 中的3D数据包括地形表面几何数据。3. 根据权利要求1所述的基于三目视觉系统的地形分类方法，其特征在于，所述步骤 (2) 中的分类器分为几何分类器和颜色分类器。4. 根据权利要求3所述的基于三目视觉系统的地形分类方法，其特征在于，所述几何 分类器提取地形表面3D数据的几何特征向量，根据特征向量对地形进行分类，区分出可行 驶地面和不可行驶地面。5. 根据权利要求1所述的基于三目立体视觉系统的地形分类方法，其特征在于，所述 颜色分类器根据三目立体视觉系统拍摄的地形图的颜色数据提取地形的颜色特征向量，并 结合几何分类器的分类结果对可行驶地面类进行颜色标注。【专利摘要】本专利技术公开了，包括以下步骤：首先三目立体视觉系统对地形进行采样并输出丰富的3D数据；然后3D数据传送到几何分类器，结合地形颜色特征，最终通过颜色分类器区分地形。本专利技术使得基于三目视觉系统的车辆自动导引变得简单而快捷，避免了大数据量的训练，不需要人工标注地形；本系统既可以作为复杂车辆自动导引系统的补充，也可以制成一个简易物品运输小车自动导引系统，具有一定的市场前景。【IPC分类】G06K9-00, G06K9-62【公开号】CN104866819【申请号】CN201510213891【专利技术人】杨会玲, 王军, 柳红岩, 孙慧婷, 王磊 【申请人】苏州科技学院【公开日】2015年8月26日【申请日】2015年4月30日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于三目视觉系统的地形分类方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1）三目立体视觉系统对地形进行采样并输出丰富的3D数据与颜色数据；步骤2）3D数据与图片颜色数据传送到分类器。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨会玲，王军，柳红岩，孙慧婷，王磊，
申请(专利权)人：苏州科技学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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