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1、本科毕业设计（论文）基于视觉的目标搜寻策略和识别研究学院物理与光电工程学院专业电子科学与技术（光电子技术、微电子技术方向）年级班别2012级（5）班学号学生姓名指导教师2016年6月基于视觉的目标搜寻策略和识别研究物理与光电工程学院摘要随着计算机技术的飞速发展，数字图像处理技术亦得到了迅速的发展和广泛的应用。当前，在无人机领域，图像处理也成为了其不可或缺的一部分。本论文主要针对数字图像处理技术在无人机搜寻和识别特定目标方面展开了研究。该设计是在四轴无人机上搭载性能优越的ARMCortex-A9处理器，并在该处理器上实现图像处理的算法和对无人机的飞行控制。该设计以红
2、色小球作为指定的识别目标，利用无人机上的GPS模块获取红色小球所在位置的经纬度，当无人机到达指定位置后，对所在区域展开环形的搜寻，并利用图像处理技术对无人机上获取的图像进行颜色分割、边缘检测、图像识别等。由于无人机飞行速度快，且存在抖动现象，为提高无人机识别目标的准确性和实时性，于是对形态学分析和Hough变换两种识别圆的方法进行了比较。关键词：图像处理，目标识别，边缘检测，形态学，Hough变换AbstractWiththerapiddevelopmentofcomputertechnology,Digitalimageprocessingtechnologya
3、lsoobtainedtherapiddevelopmentandwideapplication.Atpresent,inthefieldofunmannedaerialvehicle(uav),Imageprocessinghasbecometheindispensablepart.Inthisthesis,astudyforaviewofthedigitalimageprocessingtechnologyinunmannedaerialvehiclesearchforandidentifyspecifictargetaspects.Thedesignisca
4、rringARMCortexA9processorwithasuperiorperformanceonthefouraxisunmannedaerialvehicle,ontheprocessortorealizethealgorithmofimageprocessingandflightcontrolofunmannedaerialvehicle.Thisdesignwithredballsasspecifiedtoidentifythetarget,andontheuseofunmannedaerialvehicleGPSmoduletoobtainthela
5、titudeandlongitudeofthelocationinwhichtheredball,Aftertheunmannedaerialvehiclearrivedthespecifiedlocation,Toexpandtheareaofcircularsearch,besides,usingimageprocessingtechnologyforunmannedaerialvehicleforimagecolorsegmentation,edgedetection,imagerecognition,etc.Becauseoftheunmannedaeri
6、alvehicleflightspeed,andexistsditheringphenomenon,Inordertoimprovetheaccuracyoftheunmannedaerialvehicletoidentifythetargetandrealtime,SothetwokindsofrecognitionofmorphologyanalysisandHoughtransformcirclemethodarecompared.Keywords:imageprocessing,objectrecognition,edgedetection,morphol
7、ogy,houghtransform目录1绪论11.1研究的背景和意义11.2图像识别研究的发展和现状21.3论文主要研究内容32系统的框架设计42.1系统的总体方案设计42.2主要硬件介绍52.2.1四轴无人机52.2.2ARMCortex-A9处理器52.2.3摄像头63目标搜寻策略83.1GPS的原理83.2目标搜寻分类93.2.1静止摄像头搜寻和移动摄像头搜寻93.2.2单摄像头搜寻和双摄像头搜寻93.3环形搜寻法104目标识别114.1图像的预处理114.1.1YUV彩色模型114.1.2边缘检测124.2形态学的基本知识154.2.1数学形态学154.
8、2.2腐蚀
