| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-17页 |
| 1.1 研究目的和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 主要研究领域的研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.1 盲人导航系统研究现状 | 第12-14页 |
| 1.2.2 图像识别研究现状 | 第14-15页 |
| 1.2.3 树莓派的应用现状 | 第15页 |
| 1.3 论文的主要研究内容 | 第15-16页 |
| 1.4 论文的结构安排 | 第16-17页 |
| 第二章 相关理论与技术 | 第17-31页 |
| 2.1 超声波测距技术 | 第17-18页 |
| 2.1.1 超声波发生器介绍 | 第17页 |
| 2.1.2 超声波测距方法及原理 | 第17-18页 |
| 2.2 图像识别理论与技术 | 第18-19页 |
| 2.3 图像预处理 | 第19-21页 |
| 2.3.1 直方图均衡化 | 第19-20页 |
| 2.3.2 中值滤波 | 第20页 |
| 2.3.3 Canny边缘检测 | 第20-21页 |
| 2.4 图像特征提取 | 第21-28页 |
| 2.4.1 Hough变换 | 第21-23页 |
| 2.4.2 颜色特征 | 第23-25页 |
| 2.4.3 Haar-like特征 | 第25-26页 |
| 2.4.4 利用积分图像法计算Haar-like特征 | 第26-28页 |
| 2.5 基于Haar-like特征的AdaBoost算法 | 第28-30页 |
| 2.5.1 构造弱分类器 | 第28页 |
| 2.5.2 基于AdaBoost算法训练强分类器 | 第28-29页 |
| 2.5.3 构建级联强分类器 | 第29-30页 |
| 2.6 本章小结 | 第30-31页 |
| 第三章 盲人导航眼镜系统总体设计 | 第31-44页 |
| 3.1 系统需求分析 | 第31页 |
| 3.2 导盲眼镜系统设计 | 第31-33页 |
| 3.2.1 系统功能设计 | 第31-32页 |
| 3.2.2 系统结构设计 | 第32-33页 |
| 3.3 信息采集模块 | 第33-34页 |
| 3.3.1 障碍物信息采集 | 第33-34页 |
| 3.3.2 数字图像信息采集 | 第34页 |
| 3.4 数据分析处理模块 | 第34-40页 |
| 3.4.1 安全避障功能 | 第34-35页 |
| 3.4.2 红绿灯识别功能 | 第35-38页 |
| 3.4.3 斑马线识别功能 | 第38-40页 |
| 3.5 人机交互模块 | 第40-42页 |
| 3.5.1 语音模块 | 第40-41页 |
| 3.5.2 按键启动模块 | 第41-42页 |
| 3.6 系统总体外型设计 | 第42-43页 |
| 3.7 本章小结 | 第43-44页 |
| 第四章 盲人导航眼镜系统的实现 | 第44-67页 |
| 4.1 导盲眼镜系统硬件介绍 | 第44-48页 |
| 4.1.1 树莓派模块 | 第44-46页 |
| 4.1.2 超声波模块 | 第46-47页 |
| 4.1.3 摄像头模块 | 第47-48页 |
| 4.2 导盲眼镜系统开发环境配置 | 第48-51页 |
| 4.2.1 搭建树莓派Raspbian操作系统 | 第48-49页 |
| 4.2.2 在树莓派上安装Python和OpenCV | 第49-51页 |
| 4.3 超声波避障功能模块实现 | 第51页 |
| 4.4 红绿灯识别功能模块实现 | 第51-60页 |
| 4.4.1 训练前样本准备 | 第52-54页 |
| 4.4.2 红绿灯分类器训练 | 第54-57页 |
| 4.4.3 红绿识别定位 | 第57-59页 |
| 4.4.4 红绿灯状态判别 | 第59-60页 |
| 4.5 斑马线识别功能模块实现 | 第60-65页 |
| 4.5.1 直方图均衡化 | 第61页 |
| 4.5.2 中值滤波 | 第61页 |
| 4.5.3 Canny边缘检测 | 第61-62页 |
| 4.5.4 Hough直线提取 | 第62-63页 |
| 4.5.5 斑马线识别与位置判定 | 第63-65页 |
| 4.6 语音输出模块实现 | 第65-66页 |
| 4.7 本章小结 | 第66-67页 |
| 第五章 盲人导航眼镜系统测试与结果分析 | 第67-78页 |
| 5.1 导航系统的硬件组装效果 | 第67-68页 |
| 5.2 系统运行环境测试 | 第68-71页 |
| 5.2.1 树莓派开机启动测试 | 第68-69页 |
| 5.2.2 Python与OpenCV环境测试 | 第69-70页 |
| 5.2.3 摄像头模块测试 | 第70页 |
| 5.2.4 语音模块测试 | 第70-71页 |
| 5.3 超声波测距功能测试与分析 | 第71-72页 |
| 5.4 红绿灯识别功能测试与分析 | 第72-75页 |
| 5.4.1 红绿灯定位测试 | 第72-73页 |
| 5.4.2 红绿灯状态识别测试 | 第73-74页 |
| 5.4.3 绿灯时调用斑马线识别接口测试 | 第74-75页 |
| 5.5 斑马线识别功能测试与分析 | 第75-76页 |
| 5.6 系统性能测试与分析 | 第76-77页 |
| 5.7 本章小结 | 第77-78页 |
| 第六章 总结与展望 | 第78-80页 |
| 6.1 本文工作总结 | 第78页 |
| 6.2 存在的问题和不足 | 第78页 |
| 6.3 后续工作展望 | 第78-80页 |
| 致谢 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-84页 |
