| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-15页 |
| 第1章 绪论 | 第15-25页 |
| ·引言 | 第15-16页 |
| ·课题背景和研究意义 | 第16-17页 |
| ·国内外研究现状 | 第17-21页 |
| ·国外研究现状 | 第17-20页 |
| ·国内研究现状 | 第20-21页 |
| ·论文主要内容 | 第21-25页 |
| 第2章 水下机器人实时管道检测与跟踪系统及嵌入式平台简介 | 第25-37页 |
| ·引言 | 第25页 |
| ·水下机器人系统实现 | 第25-29页 |
| ·水下机器人体系结构 | 第25-27页 |
| ·水下机器人硬件结构设计 | 第27-29页 |
| ·基于单目视觉的水下机器人管道检测与跟踪系统 | 第29-34页 |
| ·管道检测与跟踪系统硬件组成 | 第29-31页 |
| ·管道检测与跟踪系统软件体系结构 | 第31-34页 |
| ·摄像机的安装设计 | 第34-35页 |
| ·本章小结 | 第35-37页 |
| 第3章 图像处理层 | 第37-85页 |
| ·引言 | 第37-38页 |
| ·水下成像分析 | 第38-43页 |
| ·水中光学成像原理 | 第38-39页 |
| ·水的吸收特性 | 第39-40页 |
| ·水的散射特性 | 第40-43页 |
| ·水下管道图像预处理算法分析 | 第43-63页 |
| ·图像预处理常用算法 | 第43-52页 |
| ·改进单层次模糊增强算法 | 第52-58页 |
| ·基于图像局部复杂度的高斯滤波算法 | 第58-63页 |
| ·水下管道图像二值化 | 第63-81页 |
| ·阈值分割 | 第64-65页 |
| ·基于图像边缘信息的二维Tsallis熵阈值分割方法 | 第65-78页 |
| ·Tsallis熵 | 第65-66页 |
| ·基于灰度级的2维直方图 | 第66-67页 |
| ·基于边缘信息的2维直方图 | 第67-71页 |
| ·基于改进PSO优化算法的阈值分割 | 第71-78页 |
| ·自适应双阂值分割方法 | 第78-81页 |
| ·数学形态学处理 | 第81-84页 |
| ·图像腐蚀 | 第81-82页 |
| ·图像膨胀 | 第82页 |
| ·开运算和闭运算 | 第82-84页 |
| ·本章小结 | 第84-85页 |
| 第4章 图像解释层 | 第85-119页 |
| ·引言 | 第85页 |
| ·基于不变性目标识别 | 第85-105页 |
| ·不变性特征提取 | 第86-92页 |
| ·基于免疫神经网络的水下目标识别方法 | 第92-99页 |
| ·基于形态神经网络的水下目标识别方法 | 第99-105页 |
| ·基于动态窗口的水下管道检测算法 | 第105-117页 |
| ·水下管道轮廓提取 | 第105-109页 |
| ·Canny算子 | 第106-107页 |
| ·Sauvola和Pietaksinen的局部自适应边缘选取方法 | 第107-109页 |
| ·水下管道直线拟合 | 第109-112页 |
| ·基于Kalman滤波的水下管道数据关联及状态更新 | 第112-114页 |
| ·基于动态窗口的区域检测 | 第114-117页 |
| ·本章小结 | 第117-119页 |
| 第5章 环境理解层 | 第119-131页 |
| ·引言 | 第119页 |
| ·摄像机标定技术 | 第119-128页 |
| ·简介 | 第119-120页 |
| ·摄像机成像几何模型 | 第120-124页 |
| ·摄像机标定方法 | 第124-126页 |
| ·摄像机标定结果 | 第126-128页 |
| ·基于透视的水下管道参数反变换 | 第128-130页 |
| ·本章小结 | 第130-131页 |
| 第6章 机器人决策规划与运动控制层 | 第131-155页 |
| ·引言 | 第131页 |
| ·基于行为的水下机器人决策规划 | 第131-134页 |
| ·基于行为的水下机器人研究内容 | 第131-133页 |
| ·基于行为的水下机器人决策规划实现 | 第133-134页 |
| ·水下机器人智能运动控制算法 | 第134-154页 |
| ·水下机器人动力学模型 | 第135-140页 |
| ·仿人智能控制 | 第140-146页 |
| ·仿人智能控制器的基本思想 | 第141-144页 |
| ·仿真结果与分析 | 第144-146页 |
| ·几点说明 | 第146页 |
| ·基于S模型的改进人工免疫控制算法 | 第146-154页 |
| ·免疫机理 | 第147-148页 |
| ·免疫控制算法 | 第148-151页 |
| ·仿真试验结果分析 | 第151-154页 |
| ·本章小结 | 第154-155页 |
| 第7章 水下机器人管道检测与跟踪系统试验研究 | 第155-169页 |
| ·引言 | 第155页 |
| ·试验设计及分析 | 第155-167页 |
| ·系统评价 | 第167-168页 |
| ·本章小结 | 第168-169页 |
| 结论 | 第169-173页 |
| 参考文献 | 第173-183页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第183-187页 |
| 致谢 | 第187-188页 |
