摘   要：在多機(jī)器人協(xié)作和服務(wù)機(jī)器人目標(biāo)追蹤的過(guò)程中，需要對(duì)目標(biāo)物體或者同伴進(jìn)行準(zhǔn)確的目標(biāo)定位，利用視覺(jué)測(cè)量技術(shù)可以很好地解決這個(gè)問(wèn)題。鑒于此本文設(shè)計(jì)了一個(gè)以arm9微處理器為處理模塊、cmos攝像頭為采集模塊的一個(gè)嵌入式視覺(jué)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了單目視覺(jué)測(cè)距定位。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)大體分為目標(biāo)識(shí)別和定位兩部分：目標(biāo)標(biāo)識(shí)使用一個(gè)純色的色標(biāo)塊，通過(guò)對(duì)攝像頭采集的圖像中檢測(cè)色標(biāo)塊區(qū)域來(lái)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)物體定位；對(duì)色標(biāo)塊的圖像分割采用基于RGB三個(gè)顏色分量的閾值分割算法，單目測(cè)距采用P4P方法，其中攝像機(jī)的內(nèi)參數(shù)標(biāo)定則借助于Matlab工具箱來(lái)完成。同時(shí)，采用ransac方法確定色標(biāo)塊的四條邊界直線，以四條直線交點(diǎn)作為色標(biāo)塊的四個(gè)角點(diǎn)，從而提高角點(diǎn)檢測(cè)的精度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該測(cè)距定位系統(tǒng)定位精度較高，系統(tǒng)魯棒性好，具有良好的應(yīng)用前景。

關(guān) 鍵 詞：arm9處理器；單目視覺(jué)；視覺(jué)定位；嵌入式圖像處理

1 引  言

       視覺(jué)測(cè)量是嵌入式視覺(jué)系統(tǒng)的一個(gè)應(yīng)用方面，視覺(jué)測(cè)量與控制在機(jī)器人領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。在視覺(jué)測(cè)量中，由充當(dāng)機(jī)器人眼睛的攝像機(jī)采集到目標(biāo)物體的二維圖像信息，然后送到處理器進(jìn)行處理，以確定物體的位置和方位等信息。根據(jù)視覺(jué)系統(tǒng)使用的攝像機(jī)數(shù)目的不同，視覺(jué)系統(tǒng)可以分為單目、雙目和多目視覺(jué)系統(tǒng)[1]。單目視覺(jué)系統(tǒng)采用一臺(tái)攝像機(jī)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行測(cè)量，本文采用的就是單目視覺(jué)系統(tǒng)。雙目視覺(jué)系統(tǒng)采用兩臺(tái)攝像機(jī)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行測(cè)量，多目視覺(jué)系統(tǒng)采用多臺(tái)攝像機(jī)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行測(cè)量。本文在基于ARM9的嵌入式平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了單目視覺(jué)測(cè)距功能，通過(guò)在目標(biāo)物體上放置一個(gè)純色的色標(biāo)塊（本文以粉紅色為例），讓攝像機(jī)對(duì)色標(biāo)塊進(jìn)行識(shí)別檢測(cè)定位，以達(dá)到對(duì)目標(biāo)物體進(jìn)行測(cè)距定位的目的。經(jīng)實(shí)驗(yàn)標(biāo)明，該系統(tǒng)測(cè)量精確度高、魯棒性好。 

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