一种基于视觉压路机导航参数提取方法技术

本发明专利技术公开了一种基于视觉压路机导航参数提取方法，具体提取方法包括以下步骤：道路图像预处理；边缘检测；导航基准线提取：采用基于距离的最小二乘法的直线拟合；导航参数提取。图像处理过程中将影响因素减小到几乎为零的情况，从而对采用改进的二乘法拟合过程不会产生任何影响；使用Marr‑Hildreth算法进行边缘线的检测，执行时间较少；采用改进的最小二乘法，不仅可以弥补传统最小二乘法的弊端，可以到达实时性的条件；通过对导航基准线进行研究来计算试验小车的横向偏差和角度偏差，并给出导航参数的计算公式，这样就可以保证导航参数提取的准确性，以此来保证压路机的跟踪质量。

【技术实现步骤摘要】
一种基于视觉压路机导航参数提取方法
本专利技术属于机器测量
，具体涉及一种基于视觉压路机导航参数提取方法。
技术介绍
随着智能化和无人化技术的快速发展，以压路机为首的工程机械智能化程度逐步升高。目前都是通过人工操作完成碾压作业的，因此存在低效率问题，并且碾压的质量是由驾驶员的操作决定的。基于进一步实现作业的智能化和无人化，提高效率和压实的质量，本文提出了一种基于视觉压路机导航参数提取算法。上述提到的压路机导航参数提取算法是由边缘检测、导航基准线提取、采用基于距离的最小二乘法直线拟合、导航参数提取。该项目所用的边缘检测算法是Marr-Hildreth算法，对经过预处理及分割、降噪、优化后的二值图像进行边缘检测，得到两条边缘线。导航基准线提取是为了消除由标志线宽度造成的偏差，并且该项目将临近压路机车体的边界线作为碾压作业的导航基准线。由于拟合过程需要满足实时性要求，本文采用基于距离的最小二乘法进行直线拟合，并且将对导航基准线上的离散点以一定的间隔进行采样并拟合。导航参数提取是在压路机车体上建立一个世界坐标系owxwywzw并对车体的位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于视觉压路机导航参数提取方法，其特征在于：具体提取方法包括以下步骤：步骤(1)、道路图像预处理：通过加权平均法进行道路图像的灰度化处理；然后采用双边滤波算法多道路图像进行滤波，该算法能比较好的保留图像细节，便于对导航基准线精确提取；/n步骤(2)、边缘检测：通过采用耗时较少的Marr-Hildreth算法对经过图像预处理、优化、降噪后得到的二值图像进行边缘检测，从而得到左右两侧的两条边缘线；/n步骤(3)、导航基准线提取：上一步骤中已经提取了标志线区域的两条边界，为了降低由标志线宽度值造成的偏差，该方法将贴近车体的边缘线视为导航基准线；/n步骤(4)、采用基于距离的最小二乘法的直线拟...

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉压路机导航参数提取方法，其特征在于：具体提取方法包括以下步骤：步骤(1)、道路图像预处理：通过加权平均法进行道路图像的灰度化处理；然后采用双边滤波算法多道路图像进行滤波，该算法能比较好的保留图像细节，便于对导航基准线精确提取；
步骤(2)、边缘检测：通过采用耗时较少的Marr-Hildreth算法对经过图像预处理、优化、降噪后得到的二值图像进行边缘检测，从而得到左右两侧的两条边缘线；
步骤(3)、导航基准线提取：上一步骤中已经提取了标志线区域的两条边界，为了降低由标志线宽度值造成的偏差，该方法将贴近车体的边缘线视为导航基准线；
步骤(4)、采用基于距离的最小二乘法的直线拟合；
步骤(5)、导航参数提取：在压路机车体上建立一个世界坐标系owxwywzw对车体的位姿状态进行分析，由于位姿是在三维状态下进行定义的，这样需要将导航基准线转换成世界坐标系，并通过提取的导航基准线参数估算试验模型的偏差。


2.根据权利要求1所述的一种基于视觉压路机导航参数提取方法，其特征在于：所述的步骤(4)中采用基于距离的最小二乘法按照一定的间隔对像素点进行采样并拟合，通过横向偏差和角度偏差对视觉压路机路径导航参数、跟踪效果进行评价和分析。


3.根据权利要求1所述的一种基于视觉压路机导航参数提取方法，其特征在于：所述的步骤(4)中采用基...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡永彪，赵江营，刘承烁，张相龙，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61