第
24
卷第
3
期
2002
年
5
月
南京工业大学学报
Vo!.24 No.3
May
2002
JOURNAL
OF
NANJING
UNIVERSITY
OF
TECHNOLOGY
机器人视觉光电混合处理系统
的人脸识别
黄冰
1
余杨
2
(1.南京工业大学信息科学与工程学院,江苏南京
210009;
2.
东南大学仪器科学与工程系,江苏南京
210096)
摘
要:划分了联合交换相关器(J
TC)
光电混合处理系统的视觉层次,构建多级仿真目标以模拟难易不同的机器人
视觉目标,将机器人视觉预处理方法与
JTC
相结合,用基于频域法预处理的非线性二元
JTC
对功率谱行二佳化,解
决图象本身及其边缘均相类似人脸的识别问题,从仿真结果看,取得了一定识别效果。
关键词:机器人视觉;光学图像识别;光电混合处理系统
中图分类号:
T
P2
4
文献标识码
:A
文章编号:
1671-7643(2002)03 -
0099
-
04
光电混合处理系统在机器人视觉目标识别中
的应用,既要遵循普通光电混合处理系统的共同规
律,又要考虑到机器人视觉应用领域的特殊需要。
国外已有将小型化光电混合处理系统安装于导弹
头部的报道[1]这种军事应用的技术难度显然超过
机器人视觉应用的技术难度。另外,光电混合处理
系统的工业视觉应用也时有报道[卜
3]
但尚缺乏深
入、系统的研究。本文以联合变换相关器(J
TC)
光
电混合处理系统在机器人视觉中的应用研究为主。
按照机器人视觉习惯,对应用于机器人视觉的
JTC
光电混合处理系统划分了视觉层次。由于工
业零件形状千差万别,为此构建一组能较好模拟工
业应用情况的具有一定普遍意义的工业零件仿真
目标,并将人脸也划归该仿真体系。
机器人视觉预处理由于计算速度原因大都采
用空间域方法,较少采用频率域方法。由于
JTC
光
电混合系统采用光计算获得基于频率域的输入面
功率谱,从而解决了机器人视觉采用电子计算获得
频率域功率谱计算量大的瓶颈问题,为进一步进行
频率域预处理提供了可能。我们采用频域法预处
理与
JTC
相结合解决图像本身及其边缘均相类似
的人脸识别问题,取得了明显效果,并给出了计算
收稿日期
:2002
-
02
-
28
机模拟结果。
1
JTC
光电混合处理系统在机器人视觉
识别应用中的视觉层次划分
一般所说的机器人视觉,大多数指与机器人配
合操作的工业视觉系统
[4-5]
本文以此作为机器人
视觉的定义。机器人视觉可以划分为
6
个主要部
分
[6]
.感觉、预处理、分割、描述、识别、解释。一般
认为感觉和预处理属于低层视觉,分割、描述及识
别可看作是中层视觉,试图模仿认识行为的解释过
程则属于高层视觉。
文献[1]推荐一种具有回旋结构的
JTC
,作为
机器人视觉的硬件平台。该
JTC
选用液晶电视为
空间光调制器
(SLM)
作为输人面,并用平方律探测
器
(CCD)
记录输人信号的联合变换功能谱,探测到
的图形再通过
SLM
显示出来,并用
CCD
探测相关
输出。该系统由于采用回旋结构长度大为缩短,如
果能实现光源小型化
[1]
其体积能控制在较小范围
内,且该系统输入面、谱面均可用计算机进行预处
理。
上述
JTC
光电混合处理系统,和传统基于个人
作者简介:黄
冰(1
968
-),女,江苏南京人,学士,讲师,主要研究方向为控制理论与控制工程。