当前位置: 首页 > 专利查询>燕山大学专利>正文

多智能体协同视频采集与图像信息拼接处理方法及装置制造方法及图纸

技术编号:8863755 阅读:303 留言:0更新日期:2013-06-29 00:52
本发明专利技术公开了一种多智能体协同视频采集与图像信息拼接处理方法及装置,实现装置包括:单目智能体视频采集模块、DSP图像处理器模块、WiFi通信模块,上位机图像拼接处理模块,其中:智能体视频采集模块通过移动智能体上的嵌入式摄像头实时的获取周围环境的图像信息,单目智能体上的DSP图像处理器将摄像头获取到的图像进行JPEG压缩编码,之后通过WiFi通信模块将压缩后的图像数据传输给上位机,上位机使用VC编写控制软件界面,软件中包含了图像拼接处理模块首先解码图像数据,之后使用图像处理算法进行多幅图像拼接,删除冗余的图像信息,完成对未知环境信息的提取。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及多智能体在机器人协作系统中应用领域,具体说是涉及一种多智能体协同视频采集与图像信息拼接处理方法及装置
技术介绍
目前,随着机器人技术的发展使得机器人的能力不断提高,机器人应用的领域和范围也不断扩展。一方面,人们希望机器人能够在许多危险的环境下完成更加复杂的任务,这些复杂的任务由单一的机器人难以完成,需要多机器人相互协调与合作共同完成。在多智能体机器人协作系统中, 各机器人对根据系统总任务目标.动态地规划各自的运动序列,而不是由集中规划器进行规划。各机器人可充分发挥其智能和自主行为来与其它机器人进行协作。智能体的智能特征就在于它具有与外部世界相互协调的工作机能。在这方面,视觉功能、接近觉功能、触觉功能具有重大作用,智能体的视觉功能被认为是智能体重要的感觉能力。智能体的视觉系统正如人的眼睛一样,是机器人感知局部环境的重要“器官”,同时依此感知的环境信息来实现对周围环境信息的采集与判断。在获取许多危险环境的信息时,将带有视觉系统的智能体放入到环境中进行信息采集。但是由于单个智能体的摄像头视场角有限,容易造成信息丢失,而且信息采集效率较低。针对上述情况,使用多个单目智能体协同进行信息采集,实时将图像信息经过编码后通过WiFi发送到上位机。为了减少图像信息的冗余,上位机通过图像拼接算法整合每个智能体传来的图像信息,并从中获取有用的数据信息。经过对现有文献的检索得知,中国专利申请号为:200910084926.2,名称为:一种多智能体视觉伺服协调控制方法,该专利申请提出了一种通过视觉信息控制运动体或运动机构相对于目标物或一个目标特征集的位置和姿态,完成目标监控、跟踪等任务的方法。中国专利申请号为:02156202.4,名称为:四画面图像采集器智能监控方法,该方法描述了智能采集器收到微机发出的指令,完成图像采集,保存,传输,判断,报警灯功能。但是这种方法都侧重于图像的智能采集、处理,没有考虑到将图像压缩编码,提高图像的传输速率,也没有考虑到图像数据的冗余,没有对采集的图片进行拼接等技术处理,以减少图像冗余,从而提闻 目息提取的速度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种多智能体协同视频采集与图像信息拼接处理方法,通过多个单目智能体的协同视频采集,高效完整地获取周围环境的图像信息,并实时地将图像信息传送给上位机,上位机通过图像拼接算法获取到完整的未知环境的数据信息,能够有效地减少了未知环境带来的伤害,实现准确高效地获取未知危险环境下的视频图像信息。本专利技术是通过视频采集、图像压缩、无线通信、图像拼接等技术,利用多个单目智能体的视觉系统及视觉处理器实时采集周围环境信息,压缩编码图像,通过WiFi传输给上位机进行多图像拼接与信息提取。为了实现上述目的,本专利技术提供一种多智能体协同视频采集与图像信息拼接处理装置,它是通过以下技术方案实现的: 一种多智能体协同视频采集与图像信息拼接处理装置,包括单目智能体视频采集模块、DSP图像处理器模块、WiFi通信模块和上位机图像拼接处理模块;单目智能体视频采集模块通过移动智能体上的嵌入式摄像头实时地获取周围环境的图像信息,移动智能体上的DSP图像处理器将摄像头获取的图像进行JPEG压缩编码,然后通过WiFi通信模块将压缩后的图像数据传输给上位机图像拼接处理模块,上位机图像拼接处理模块首先解码图像数据,解码后使用图像处理算法进行多幅图像拼接,完成对未知环境信息的提取。所述的单目智能体视频采集模块,包括一台带有嵌入式摄像头与WiFi通信功能的智能体小车,使用一块ADI blackfin系列的DSP处理器作为智能体小车的核心模块,完成智能体小车视频采集与图像处理等功能。所述的DSP图像处理器模块,在处理器中写入了与上位机相同编码格式的JPEG压缩编码图像的代码,将智能体小车采集来的图像信息进行压缩。所述的WiFi通信模块在将压缩编码后的图像信息传输给上位机的同时,上位机通过此模块发送控制指令控制智能体小车。所述的上位机图像拼接处理模块,使用VC编写了一个控制软件界面,软件使用了VC中的多线程技术用来接收不同智能体传来的图像数据,软件同时还嵌入了 OpenCV函数库结合SIFT图像拼接算法,来完成多幅图像的拼接。本专利技术的另一方案是提供一种多智能体协同视频采集与图像信息拼接处理方法,其内容包括以下步骤: 第一步:每个单目智能体通过嵌入式摄像头采集周围环境视频信息,通过DSP处理器将图像信息进行压缩编码; 第二步:通过WiFi模块将图像数据发送给上位机控制软件界面; 第三步:上位机控制软件接到图像数据后,首先进行数据的解码,然后将图片保存在指定的路径下,通过使用加入了 SIFT图像拼接算法的OpenCV函数库中的图像处理函数对多幅图片进行拼接处理,去掉冗余的图片信息,完成有效信息的提取,还可以使用OpenCV通过对拼接后的图片进行边缘检测,Camshift目标跟踪,人脸检测等处理。由于采用上述技术方案,与现有的技术相比,本专利技术的有益效果是:充分利用了多智能体系统的智能性与合作能力,高效完整的采集了未知危险环境的图像信息,通过对多幅图像拼接处理,减少了重复图像的冗余,提高了环境图像数据提取的效率。附图说明图1是本专利技术的一种多智能体协同视频采集与图像信息拼接处理装置实施例的系统组成方框示意 图2是本专利技术的一种多智能体协同视频采集与图像信息拼接处理方法的流程图。具体实施方式下面结合附图与具体实施方式对本专利技术作进一步详细描述: 本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方法和具体的操作过程,但本专利技术的保护范围不限于下述实例。如图1所示,一种多智能体协同视频采集与图像信息处理装置,它包括:多个单目智能体视频采集模块1,2,3,每个智能体上安装有型号为0V9650的CMOS摄像头,对应于每个单目智能体上的DSP图像处理器模块4,5,6,处理器模块采用型号为ADI BF537的DSP处理器,WiFi通信模块7,上位机图像拼接处理模块8,其中:多个单目智能体视频采集模块1,2,3通过自身的嵌入式摄像头协同采集周围环境息,之后通过各自的DSP图像处理器4,5,6将采集到的图片信息进行压缩编码,图像压缩采用JPEG的压缩方法,通过WiFi通信模块7将编码之后的数据发送到上位机图像拼接处理,模块8将图像信息解压之后完成多幅图像的拼接与重要图像信息的提取。一种多智能体协同视频采集与图像信息拼接处理方法,如图2所示,首先在流程I中,多个单目智能体通过嵌入式摄像头同时采集周围环境的信息,为了保证信息的完整性,多个智能体可以采用并排一字型编队完成信息的采集,之后通过流程2中的DSP处理器模块将采集到的环境信息使用JPEG的压缩方法进行压缩,压缩之后在流程3中通过无线WIFI将图像信息传输给流程4中的上位机,上位机接收到图像信息之后,通过JPEG解压缩算法获取原图像,判断图像数据的可用性,从而判断是否保存图像,如果需要保存使用图像拼接算法将图像信息中相同的地方除去,最后将处理后的图像通过流程6进行保存。如果不许保存怎么返回从新由流程I采集新的环境信息。本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种多智能体协同视频采集与图像信息拼接处理装置,其特征在于:它包括单目智能体视频采集模块、DSP图像处理器模块、WiFi通信模块、上位机图像拼接处理模块;单目智能体视频采集模块通过移动智能体上的嵌入式摄像头实时地获取周围环境的图像信息,移动智能体上的DSP图像处理器将摄像头获取的图像进行JPEG压缩编码,然后通过WiFi通信模块将压缩后的图像数据传输给上位机图像拼接处理模块,上位机图像拼接处理模块首先解码图像数据,解码后使用图像处理算法进行多幅图像拼接,完成对未知环境信息的提取。

【技术特征摘要】
1.一种多智能体协同视频采集与图像信息拼接处理装置,其特征在于:它包括单目智能体视频采集模块、DSP图像处理器模块、WiFi通信模块、上位机图像拼接处理模块;单目智能体视频采集模块通过移动智能体上的嵌入式摄像头实时地获取周围环境的图像信息,移动智能体上的DSP图像处理器将摄像头获取的图像进行JPEG压缩编码,然后通过WiFi通信模块将压缩后的图像数据传输给上位机图像拼接处理模块,上位机图像拼接处理模块首先解码图像数据,解码后使用图像处理算法进行多幅图像拼接,完成对未知环境信息的提取。2.根据权利要求1所述的一种多智能体协同视频采集与图像信息拼接处理装置,其特征在于:所述的单目智能体视频采集模块,包括一台带有嵌入式摄像头与WiFi通信功能的智能体小车,使用一块ADI blackfin系列的DSP处理器作为智能体小车的核心模块,完成智能体小车视频采集与图像处理等功能。3.根据权利要求1所述的一种多智能体协同视频采集与图像信息拼接处理装置,其特征在于:所述的DSP图像处理器模块,在处理器中写入了与上位机相同编码格式的JPEG压缩编码图像的代码,将智能体小车采集来的图像信息进行压缩。4.根据权利要求1所述的一种多智能体...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗小元糜伟王帅林正鹏关新平
申请(专利权)人:燕山大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1