| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-17页 |
| 1.1 本文的研究背景与意义 | 第11页 |
| 1.2 国内外的发展现状 | 第11-12页 |
| 1.3 基于视觉的跟踪控制系统类型 | 第12-15页 |
| 1.3.1 位置给定型视觉跟踪系统 | 第13-14页 |
| 1.3.2 图像给定型视觉跟踪系统 | 第14-15页 |
| 1.4 论文的主要内容 | 第15-17页 |
| 第2章 基于视觉的轨线跟踪系统硬件部分设计 | 第17-27页 |
| 2.1 视觉传感装置选型 | 第17-22页 |
| 2.1.1 CCD和镜头的选择 | 第17-19页 |
| 2.1.2 图像采集卡的选择 | 第19-22页 |
| 2.2 直角坐标机器人 | 第22-23页 |
| 2.3 运动控制卡及伺服电机的选择 | 第23-24页 |
| 2.4 轨线跟踪控制系统整体框架设计 | 第24-25页 |
| 2.5 本章小结 | 第25-27页 |
| 第3章 摄像机的标定技术 | 第27-41页 |
| 3.1 摄像机标定的分类 | 第27-28页 |
| 3.2 本文视觉系统中各种坐标系介绍 | 第28-30页 |
| 3.2.1 摄像机坐标系 | 第28-29页 |
| 3.2.2 世界坐标系 | 第29页 |
| 3.2.3 图像坐标系 | 第29-30页 |
| 3.3 摄像机模型及畸变的矫正 | 第30-33页 |
| 3.3.1 摄像机的线性和非线性模型 | 第30-31页 |
| 3.3.2 摄像机的畸变分类及其矫正 | 第31-33页 |
| 3.4 摄像机的标定技术及其改进方案 | 第33-39页 |
| 3.4.1 摄像机内参数和外参数的求解 | 第33-35页 |
| 3.4.2 基于棋盘格模板的摄像机标定方法 | 第35-37页 |
| 3.4.3 本文所采用的一种改进的摄像机标定方法 | 第37-39页 |
| 3.5 本章小结 | 第39-41页 |
| 第4章 钢板线条轨迹图像处理 | 第41-83页 |
| 4.1 图像的预处理操作 | 第41-46页 |
| 4.1.1 平滑线性滤波器 | 第41-43页 |
| 4.1.2 一种改进的平滑线性滤波器 | 第43-44页 |
| 4.1.3 非线性滤波器 | 第44-45页 |
| 4.1.4 一种改进的非线性滤波器 | 第45-46页 |
| 4.2 基于钢板图像的形态学处理 | 第46-52页 |
| 4.2.1 图像的膨胀操作 | 第46-48页 |
| 4.2.2 图像的腐蚀操作 | 第48-50页 |
| 4.2.3 图像的开闭运算操作 | 第50-52页 |
| 4.3 钢板轨线的图像增强技术 | 第52-57页 |
| 4.3.1 图像的灰度变换 | 第52-54页 |
| 4.3.2 图像的直方图均衡化 | 第54-57页 |
| 4.4 图像边缘检测算法 | 第57-63页 |
| 4.4.1 Canny算子边缘检测 | 第57-61页 |
| 4.4.2 其它几种常用的边缘检测算子 | 第61-63页 |
| 4.5 本文线条处理中活动窗口的设计方案和最佳阈值的确定 | 第63-67页 |
| 4.5.1 本文中轨线处理活动窗口的设计方案 | 第63-65页 |
| 4.5.2 最大类间方差法确定阈值 | 第65-66页 |
| 4.5.3 利用分割迭代法求最佳阈值 | 第66页 |
| 4.5.4 本文提出的一种新的阈值自动确定方法 | 第66-67页 |
| 4.6 钢板上直线线条轨迹拟合方案设计 | 第67-71页 |
| 4.6.1 基于最小二乘法的线条拟合算法 | 第67-69页 |
| 4.6.2 基于霍夫变换法的线条拟合算法 | 第69-71页 |
| 4.7 各种曲线轨迹拟合方案设计 | 第71-77页 |
| 4.7.1 圆轨迹的拟合算法 | 第71-73页 |
| 4.7.2 椭圆轨迹的拟合算法 | 第73-76页 |
| 4.7.3 任意抛物线轨迹的拟合算法 | 第76-77页 |
| 4.8 各种外界干扰下线条拟合处理效果图 | 第77-81页 |
| 4.9 本章小结 | 第81-83页 |
| 第5章 线条轨迹跟踪算法设计及实验 | 第83-91页 |
| 5.1 线条轨迹跟踪算法设计 | 第83-85页 |
| 5.1.1 直线轨迹的跟踪算法设计 | 第83-84页 |
| 5.1.2 曲线轨迹的跟踪算法设计 | 第84-85页 |
| 5.2 钢板线条轨迹控制跟踪系统设计 | 第85-87页 |
| 5.2.1 视觉跟踪系统的处理流程 | 第85-86页 |
| 5.2.2 运动控制卡的动态链接 | 第86-87页 |
| 5.3 线条轨迹跟踪实验设计 | 第87-89页 |
| 5.3.1 直线跟踪实验及跟踪效果图 | 第87-88页 |
| 5.3.2 曲线跟踪实验及跟踪效果图 | 第88-89页 |
| 5.4 本章小结 | 第89-91页 |
| 结论 | 第91-93页 |
| 参考文献 | 第93-97页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第97-99页 |
| 致谢 | 第99页 |