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基于限定照明条件下的图像识别草地方法


技术摘要:
本发明公开一种基于限定照明条件下的图像识别草地方法,包括可以自主移动的运动平台,所述的运动平台底部设置凹槽,所述的凹槽内部设置摄像头和照明模块,所述的凹槽的周围设置挡光板,所述的照明模块设置为纯白光源,所述的运动平台内部设置进行集中控制的处理器,与  全部
背景技术:
随着科学技术的进步,各类机器设备越来越自动化、智能化,而且人们对这些自动 化、智能化设备的需求也越来越大,自动割草机就是其中一类。草地识别技术是自动割草机 的基本必备技术之一,用于设定自身的工作范围,禁止超过草坪范围,以防造成对其他植被 或者人员或者动物的伤害。传统的实现方法通常是采用埋设电磁线等办法告知自动割草机 的工作区域,其局限性在于增加了产品使用的工程量及成本,如果能实现无接触无限制的 草地识别技术,无疑是推动自动割草机的进一步普及。
技术实现要素:
针对上述问题,本专利采用非自然光照条件下的图像识别方法,提供一种有效识 别草地与非草地的方案。 本专利解决其技术问题所采用的技术方案是: 基于限定照明条件下的图像识别草地方法,包括可以自主移动的运动平台,所述的运 动平台底部设置凹槽,所述的凹槽内部设置摄像头和照明模块,所述的凹槽的周围设置挡 光板,所述的照明模块设置为纯白光源,所述的运动平台内部设置进行集中控制的处理器, 与所述的摄像头和照明模块连接,所述的处理器可获取所述的摄像头采集的图像,可控制 所述的照明模块发光,所述的处理器内部设置图像识别草地方法,确认所述的运动平台的 所在区域是否为草地,所述的图像识别草地方法包括以下步骤: (1)所述的处理器打开所述的照明模块,同步获取所述的摄像头采集的图像数据f(x, y)=(R ,  G ,  B),其中R代表红色分量,G代表的绿色分量,B代表蓝色分量,x=1~M,y=1~N,其 中,M为x轴方向上的最大像素个数,N为y轴方向上的最大像素个数; (2)判断图像数据f(x,y)的颜色,如果是绿色,则标记为1,记G(x,y)=1,否则为0,记G (x,y)=0,其中G(x,y)为二值函数; (3)计算G(x,y)中,数值为1的像素的占比r= ; (4)如果占比r>T,则判断为草地;否则,则判断为非草地,其中T为经验阈值。 进一步,在步骤(2)中,判断图像数据f(x,y)颜色的方法为: (2-1)  计算R,G,B中的最小值Min; (2-2)当Min=B的时候,计算色调H=120*(G-B)/(R G-2B),饱和度S=1-3Min/(R G B),亮 度I=(R G B)/3; (2-3)当Min=R的时候,计算色调H=120*  (B-R)/(G B-2R) 120,饱和度S=1-3Min/(R G B),亮度I=(R G B)/3; 3 CN 111553287 A 说 明 书 2/3 页 (2-4)当Min=G的时候,计算色调H=120*  (R-G)/(R B-2G) 240,饱和度S=1-3Min/(R G B),亮度I=(R G B)/3; (2-5)当满足条件120-HTST,I>IT时,则判断像素(x,y)为绿色,否则为非 绿色,其中HT为绿色空间的宽度参数,ST为最小饱和度参数,IT为最小亮度参数。 本专利的有益效果主要表现在:首先,采用颜色进行工作区域识别,以草地的本质 特征作为识别依据,识别率高,易于达到实用要求;其次,传感器设置在运动平台的底部,避 开了外界光照的影响,可靠性高。 附图说明 图1是运动平台的底部外形图; 图2是运动平台的侧视图。
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