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基于DSP机器视觉的道路划线机控制系统设计
| 论文题名： | 基于DSP机器视觉的道路划线机控制系统设计 |
| 关键词： | 道路划线机;图像识别;机器视觉;控制系统;道路图像 |
| 摘要： | 近些年来，我国公路建设飞速发展，而道路标线是公路的重要组成部分，与行车安全息息相关，但我国公路筑养机械发展滞后。其中，道路标线划线机有明显需求。而我国公路划线机基本都是人工操作，效率低下、费工费力。因此对划线机的智能化、自动化需求明显。 为了解决道路划线机划线作业中道路标线的自动寻线控制问题。本论文基于TI公司C6000系列DSP，利用摄像头采集道路图像、利用DSP开发板对公路图像进行处理分析，从而完成中线及非中线的划线控制。 硬件部分给出了视频采集处理板卡的组成和功能介绍，采集、显示模块的电路原理图，以及内存映射空间。程序设计包括系统和应用，系统程序主要功能是初始化各功能模块，为应用程序的加载准备好系统环境;应用程序负责实现划线控制系统的各种功能。 图像处理算法程序部分主要包括三部分: 1.对道路图像进行了初始化，包括图像灰度化、阈值化、边缘提取处理; 2.以距离算法实现中线划线控制，过程是选取阈值分割后图像中的路面为处理目标，以道路边沿为背景，进行距离变换，得到道路与边沿的距离矩阵，对路面上每个点到两侧的距离进行了量化，通过判断峰值点确定了道路中心，最终实现沿公路中线行走控制; 3.以霍夫变换实现非中线的划线控制，实现过程是通过霍夫变换检测道路边缘直线，以此直线为基准，沿与之平行的线路实现划线控制。 文中使用开发板进行试验结果表明:采用基于距离变换的道路中线识别算法,当道路图像中心处与边缘的间距最大时，灰度化距离图像亮度最高，峰值点处即为道路中心;使用霍夫变换算法也实现了直线的识别与标明;且识别过程中图像采集与处理稳定，没有卡顿与死机现象。表明本文提出的系统设计方案达到了定位系统研究的要求，为进一步将研究应用于实际打下了基础。 |
| 作者： | 张亮 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 尚雅层 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安工业大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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