一、光視覺(jué)系統(tǒng)


傳統(tǒng)的光視覺(jué)系統(tǒng)包括水下攝像機(jī)、照明等設(shè)備用來(lái)滿(mǎn)足獲取光學(xué)圖像和視頻信息等基本的要求。而現(xiàn)在的光視覺(jué)系統(tǒng)不僅要求滿(mǎn)足上述要求，還要求具備對(duì)圖像和視頻信息進(jìn)行處理、特征提取以及分類(lèi)識(shí)別的功能?？傊荒芩聶C(jī)器人中光視覺(jué)系統(tǒng)的使命是：快速、準(zhǔn)確德獲取水下目標(biāo)的相關(guān)信息，并對(duì)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，將處理結(jié)果反饋給計(jì)算機(jī)，從而指導(dǎo)機(jī)器人進(jìn)行正確的作業(yè)。


水下光視覺(jué)系統(tǒng)主要分為三大塊：①底層模塊圖像采集系統(tǒng)，包括專(zhuān)用水下CCD感光攝像頭和圖像采集卡，這部分屬于硬件部分；②中層模塊：圖像處理，包括圖像預(yù)處理、圖像分割、特征提取、根據(jù)目標(biāo)模型進(jìn)行學(xué)習(xí)，形成知識(shí)庫(kù)和邏輯推理機(jī)制，得到單幅圖像的初步理解和評(píng)價(jià)。③高層模塊：分類(lèi)是水下目標(biāo)識(shí)別最為核心的技術(shù)，也是最終實(shí)現(xiàn)部分。


⒈ 硬件組成


光視覺(jué)系統(tǒng)硬件包括光視覺(jué)計(jì)算機(jī)、水下CCD攝像頭、云臺(tái)和輔助照明燈。光視覺(jué)計(jì)算機(jī)完成視覺(jué)建模、高層視覺(jué)信息處理和理解、與機(jī)器人主控計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通訊，實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)每個(gè)時(shí)間節(jié)拍的運(yùn)行狀態(tài)與處理參數(shù)。


⒉ 軟件體系


水下光視覺(jué)系統(tǒng)的軟件體系涵蓋了兩個(gè)部分：中層模塊和高層模塊。中層模塊主要負(fù)責(zé)圖像處理工作(圖像處理一般包括圖像預(yù)處理、圖像分割和特征提取三方面)。高層模塊是水下目標(biāo)識(shí)別系統(tǒng)的最終實(shí)現(xiàn)部分，一般采用的是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識(shí)別算法進(jìn)行識(shí)別分類(lèi)。


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