视觉模块下导盲机器人盲道识别技术

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"视觉模块下盲道的感知及处理" 本文主要探讨了在视觉模块下,如何利用计算机图像处理技术设计一种盲道识别方法,旨在帮助视觉障碍群体更便捷地出行。作者吴晨晨等人通过结合硬件设备(如带有摄像头的机器人)和软件算法,实现了对盲道图像的采集、处理、分割和识别。 首先,图像获取是整个系统的基础。通过摄像头捕获环境中的盲道图像,为后续处理提供原始数据。这个阶段的关键在于确保摄像头的稳定性和图像质量,以便捕捉到清晰的盲道图像。 接着,进入图像处理阶段。这一过程包括图像预处理,如去噪、增强对比度和校正透视失真等,目的是优化图像质量,使得盲道特征更加突出。图像处理可以采用MATLAB等工具实现,这些工具提供了丰富的图像处理函数,能有效地对图像进行调整和改善。 随后是图像分割,这是将图像中的盲道部分从背景中分离出来的重要步骤。常见的图像分割方法有阈值分割、区域生长、边缘检测等。在盲道识别中,可能需要结合盲道的特定颜色(通常是黄色)和纹理特征来实施有效的分割策略。例如,可以使用Canny边缘检测或Otsu二值化来定位盲道的边界。 最后是图像识别,这是识别并理解分割后的盲道特征的关键环节。这一阶段可能涉及到模式识别、机器学习或深度学习算法。通过训练模型识别不同类型的盲道标志,如直行、转向、警告等,机器人能够理解当前行进方向,并据此给出导航建议。 在反复试验和优化后,这种方法在计算机视觉模块下表现出较高的盲道感知和处理精度。实验结果表明,这种基于视觉的盲道识别系统能在一定程度上减轻视觉障碍者的负担,提高他们的自主出行能力。 文章还提及了此研究背后的项目支持,包括河南省高等学校重点科研项目、河南省本科高校省级大学生创新创业训练计划项目以及河南科技大学的SRTP项目。这些项目为研究提供了资金和技术支持,推动了导盲机器人技术的发展。 该研究为解决视觉障碍者出行问题提供了一种创新的解决方案,结合了计算机视觉和机器人技术,有望在未来得到更广泛的应用。