Введение
ГЛАВА 1. Современные системы распознавания препятсвий 13
1.1. Вводные замечания 13
1.2. Телевизионные измерительные системы
1.2.1. Особенности телевизионных измерительных систем 20
1.2.2. Информативность оптического изображения
1.3. Задача распознавания образов 26
1.4. Формирование изображения на матрице телевизионной камеры
1.4.1. Модель камеры-обскура 32
1.4.2. Внутренние параметры телекамеры 33
1.4.3. Оценка расстояния до объекта при использовании монокулярной системы 36
1.5. Краткие выводы 38
ГЛАВА 2. Алгоритм обнаруженя препятсвий на основе анализа изображения с телевизионной камеры 40
2.1. Вводные замечания 40
2.2. Основные требования к системе и оборудованию
2.2.1. Ограничения на модель подстилающей поверхности 41
2.2.2. Подбор характеристик телекамеры 43
2.3. Выделение области интереса 43
2.3.1. Кластеризация областей интереса 45
2.4. Структурная схема и описание этапов работы системы 48
2.4.1. Упрощенная схема работы алгоритма 48
2.4.2. Расчет моделей подстилающей поверхности 53
2.5. Алгоритм удаления тени 56
2.5.1. Введение в теорию 60
2.5.2. Калибровка изображения методом минимизации энтропии 64
2.5.3. Алгоритм восстановления служебного изображения 67
2.6. Навигация в помещении 70
2.6.1. Использование цветовых маяков 72
2.6.2. Расчет маршрута с учетом препятствий 78
2.7. Краткие выводы 79
ГЛАВА 3. Исследование работоспособности системы обнаружения препятсвий при различных условиях 81
3.1. Вводные замечания 81
3.2. Автонастройка внутренних параметров системы 85
3.3. Исследование параметров освещения, влияющих на работу системы
3.3.1. Исследование влияния типа внешнего освещения на точность работы системы 92
3.3.2. Изучение влияния интенсивности освещения на точность обнаружения 94
3.4. Изучение влияния шума на работу системы 96
3.4.1. Виды используемых шумов 96
3.4.2. Влияние уровня шума на точность обнаружения 3.5. Изучения влияния числа кластеров на точность работы 101
3.6. Изучения влияния контрастности на точность работы 103
3.7. Исследование влияния цветовой системы на точность работы системы обнаружения 106 3.8. Краткие выводы 109
ГЛАВА 4. Практическая реализация алгоритма обнаружения препятствий 112
4.1. Вводные замечания 112
4.2. Структурное описание виртуальной среды 113
4.3. Модель мобильной платформы в виртуальной среде 116
4.4. Формирование стратегии поведения модели мобильной роботизированной платформы в виртуальной среде 119
4.5. Интерфейс программы 120
4.6. Примеры работы системы в реальных условиях 122
4.7. Краткие выводы 124
Заключение 125
Список литературы 128
