1、基于視覺(jué)信息處理的智能微縮車定位及控制指導(dǎo)教師：周越學(xué)生：祁新宇提綱研究背景功能目標(biāo)算法實(shí)現(xiàn)演示視頻研究總結(jié)研究背景數(shù)字識(shí)別應(yīng)用 門(mén)牌檢測(cè) 車牌識(shí)別：探索復(fù)雜環(huán)境：交通信息管理：戶籍信息管理識(shí)別 郵政編碼識(shí)別：郵件快速分揀數(shù)字識(shí)別難點(diǎn) 沒(méi)有上下文，每個(gè)數(shù)字都很關(guān)鍵 識(shí)別效率與準(zhǔn)確性的沖突 手寫(xiě)體書(shū)寫(xiě)習(xí)慣不同提綱研究背景功能目標(biāo)算法實(shí)現(xiàn)演示視頻研究總結(jié)功能目標(biāo)路面自主行進(jìn)門(mén)牌數(shù)字分割多種數(shù)字識(shí)別進(jìn)門(mén)距離識(shí)別提綱研究背景功能目標(biāo)算法實(shí)現(xiàn)演示視頻研究總結(jié)路面自主行進(jìn)門(mén)牌數(shù)字分割多種數(shù)字識(shí)別進(jìn)門(mén)距離檢測(cè)路面自主行進(jìn)路面自主行進(jìn) 關(guān)鍵技術(shù) 自適應(yīng)二值化 Canny算子提取邊緣 Hough變換提取直線 多

2、檔位防丟線算法 遇到難點(diǎn) 瓷磚特征少、反光 光照條件變化大 兩側(cè)陰影干擾多提綱研究背景功能目標(biāo)算法實(shí)現(xiàn)演示視頻研究總結(jié)路面自主行進(jìn)門(mén)牌數(shù)字分割多種數(shù)字識(shí)別進(jìn)門(mén)距離檢測(cè)門(mén)牌數(shù)字分割門(mén)牌數(shù)字分割 關(guān)鍵技術(shù) HSV空間顏色分割 中值濾波 外輪廓提取 輪廓坐標(biāo)計(jì)算 遇到難點(diǎn) 運(yùn)動(dòng)模糊 光照條件變化大 相近顏色干擾提綱研究背景功能目標(biāo)算法實(shí)現(xiàn)演示視頻研究總結(jié)路面自主行進(jìn)門(mén)牌數(shù)字分割多種數(shù)字識(shí)別進(jìn)門(mén)距離檢測(cè)提綱數(shù)字識(shí)別 多級(jí)分類器聯(lián)合手寫(xiě)體數(shù)字識(shí)別HOG+SVM分類器小號(hào)數(shù)字識(shí)別Hu不變矩法傅里葉描述子法印刷體數(shù)字識(shí)別歸一化輪廓匹配模板匹配模板匹配特點(diǎn) 簡(jiǎn)單、直接、準(zhǔn)確性高 計(jì)算量正比于原圖和目標(biāo)圖像素個(gè)

3、數(shù) 不具有旋轉(zhuǎn)不變性和尺度不變性門(mén)牌幀數(shù)處理數(shù)字?jǐn)?shù)錯(cuò)誤數(shù)拒識(shí)數(shù)正確率391175095.73%模板匹配模板匹配識(shí)別結(jié)果提綱數(shù)字識(shí)別 多級(jí)分類器聯(lián)合手寫(xiě)體數(shù)字識(shí)別HOG+SVM分類器小號(hào)數(shù)字識(shí)別Hu不變矩法傅里葉描述子法印刷體數(shù)字識(shí)別歸一化輪廓匹配模板匹配歸一化輪廓匹配關(guān)鍵步驟 提取數(shù)字輪廓 輪廓坐標(biāo)平移、歸一化 補(bǔ)全輪廓點(diǎn)，定義查找起始點(diǎn) 計(jì)算相同次序輪廓點(diǎn)間距離特點(diǎn) 算法思想簡(jiǎn)單，準(zhǔn)確率高 不具有旋轉(zhuǎn)不變性，具備尺度不變性 計(jì)算量較大歸一化輪廓匹配歸一化輪廓匹配識(shí)別結(jié)果門(mén)牌幀數(shù)數(shù)字?jǐn)?shù)錯(cuò)誤數(shù)拒識(shí)數(shù)正確率341025194.12%提綱數(shù)字識(shí)別 多級(jí)分類器聯(lián)合手寫(xiě)體數(shù)字識(shí)別HOG+SVM分類器小號(hào)

4、數(shù)字識(shí)別Hu不變矩法傅里葉描述子法印刷體數(shù)字識(shí)別歸一化輪廓匹配模板匹配傅里葉描述子特征匹配關(guān)鍵步驟 圖像線性變換為復(fù)圖像實(shí)部，虛部賦零 復(fù)圖像離散傅里葉變換 選擇歸一化參數(shù) 每個(gè)像素點(diǎn)兩個(gè)通道值計(jì)算傅里葉系數(shù) 兩個(gè)輪廓取前八個(gè)系數(shù)計(jì)算歐式距離特點(diǎn) 算法理論深厚，簡(jiǎn)單高效，準(zhǔn)確率較高 具有旋轉(zhuǎn)不變性和尺度不變性傅里葉描述子特征匹配歸一化輪廓匹配識(shí)別結(jié)果門(mén)牌幀數(shù)數(shù)字?jǐn)?shù)錯(cuò)誤數(shù)拒識(shí)數(shù)正確率339919278.78%提綱數(shù)字識(shí)別 多級(jí)分類器聯(lián)合手寫(xiě)體數(shù)字識(shí)別HOG+SVM分類器小號(hào)數(shù)字識(shí)別Hu不變矩法傅里葉描述子法印刷體數(shù)字識(shí)別歸一化輪廓匹配模板匹配Hu不變矩匹配特點(diǎn) 只能計(jì)算到三階，準(zhǔn)確率不高 具有旋

5、轉(zhuǎn)不變性和尺度不變性錯(cuò)誤分析 運(yùn)動(dòng)模糊導(dǎo)致細(xì)節(jié)信息更重要 數(shù)字分割后較小，算法不適合門(mén)牌幀數(shù)數(shù)字?jǐn)?shù)錯(cuò)誤數(shù)拒識(shí)數(shù)正確率113325024.24%提綱數(shù)字識(shí)別 多級(jí)分類器聯(lián)合手寫(xiě)體數(shù)字識(shí)別HOG+SVM分類器小號(hào)數(shù)字識(shí)別Hu不變矩法傅里葉描述子法印刷體數(shù)字識(shí)別歸一化輪廓匹配模板匹配多級(jí)分類器識(shí)別關(guān)鍵步驟 歸一化輪廓法識(shí)別 傅里葉描述子法識(shí)別 模板匹配法識(shí)別 算法可靠性評(píng)估 輸出策略選擇特點(diǎn) 算法簡(jiǎn)單高效，準(zhǔn)確率很高 額外計(jì)算量小多級(jí)分類器識(shí)別多級(jí)分類器識(shí)別結(jié)果方法名稱識(shí)別次數(shù)錯(cuò)誤數(shù)錯(cuò)誤率作廢數(shù)作廢率正確率歸一化輪廓10254.90%0095.10%傅里葉描述子12541.67%0058.33%模板

6、匹配7114.29%0085.71%多級(jí)分類器10210.98%10.98%98.04%提綱數(shù)字識(shí)別 多級(jí)分類器聯(lián)合手寫(xiě)體數(shù)字識(shí)別HOG+SVM分類器小號(hào)數(shù)字識(shí)別Hu不變矩法傅里葉描述子法印刷體數(shù)字識(shí)別歸一化輪廓匹配模板匹配小號(hào)數(shù)字識(shí)別出現(xiàn)問(wèn)題 識(shí)別率不高 使用分類器沒(méi)有明顯改善問(wèn)題分析 子算法不具有放縮不變性 運(yùn)動(dòng)模糊對(duì)于識(shí)別影響增大提綱數(shù)字識(shí)別 多級(jí)分類器聯(lián)合手寫(xiě)體數(shù)字識(shí)別HOG+SVM分類器小號(hào)數(shù)字識(shí)別Hu不變矩法傅里葉描述子法印刷體數(shù)字識(shí)別歸一化輪廓匹配模板匹配手寫(xiě)體數(shù)字識(shí)別讀入訓(xùn)練樣本關(guān)鍵技術(shù) 方向梯度直方圖(HOG)特征 支撐向量機(jī)(SVM)分類器特點(diǎn) HOG特征對(duì)光學(xué)和幾何形變有

7、很好不變性 識(shí)別準(zhǔn)確，速度慢圖片？標(biāo)簽？標(biāo)簽圖片預(yù)測(cè)圖片輸出預(yù)測(cè)結(jié)果用訓(xùn)練好的分類器進(jìn)行預(yù)測(cè)訓(xùn)練SVM分類器保存為xml格式儲(chǔ)存檢測(cè)圖片的HOG特征儲(chǔ)存HOG特征對(duì)檢測(cè)圖片進(jìn)行HOG特征處理計(jì)算標(biāo)簽轉(zhuǎn)為整型處理計(jì)算HOG特征手寫(xiě)體數(shù)字識(shí)別手寫(xiě)體數(shù)字識(shí)別結(jié)果提綱研究背景功能目標(biāo)算法實(shí)現(xiàn)演示視頻研究總結(jié)路面自主行進(jìn)門(mén)牌數(shù)字分割多種數(shù)字識(shí)別進(jìn)門(mén)距離檢測(cè)進(jìn)門(mén)距離檢測(cè)問(wèn)題引入 初始化時(shí)在其他瓷磚線上，或者不在瓷磚線上怎么辦？ 初始化在其他線上： 路面自主行進(jìn)沒(méi)有影響 使得門(mén)牌數(shù)字或大或小，識(shí)別精度稍有下降 進(jìn)門(mén)程序需要重新考慮 初始化不在線上： 路面行進(jìn)時(shí)前期按丟線算法走，最終識(shí)別到瓷磚線， 其余同上重點(diǎn)在進(jìn)門(mén)時(shí)更詳細(xì)的考慮！進(jìn)門(mén)距離檢測(cè)進(jìn)門(mén)距離檢測(cè) 關(guān)鍵步驟： 根據(jù)門(mén)牌長(zhǎng)度和瓷磚長(zhǎng)度，計(jì)算攝像頭視場(chǎng)角 根據(jù)當(dāng)前幀中門(mén)牌像素長(zhǎng)度，推導(dǎo)出整個(gè)幀表示區(qū)域的實(shí)際長(zhǎng)度 根據(jù)視場(chǎng)角，推導(dǎo)出智能車到門(mén)牌的距離 根據(jù)智能車到門(mén)牌的距離和門(mén)牌到門(mén)中心距離，計(jì)算需要轉(zhuǎn)過(guò)的角度進(jìn)門(mén)距離檢測(cè)門(mén)框識(shí)別 HSV顏色分割+外輪廓提取進(jìn)門(mén)距離檢測(cè)進(jìn)門(mén)距離檢測(cè)策略和結(jié)果 進(jìn)門(mén)策略： 按照計(jì)算角度控制舵機(jī) 當(dāng)前方有門(mén)框影響時(shí)，向左倒車，再直行提綱研究背景功能目標(biāo)算法實(shí)現(xiàn)演示視頻研究總結(jié)路面行進(jìn)視頻印刷體數(shù)字識(shí)別視頻手寫(xiě)體數(shù)字識(shí)別視頻提綱研究背景功能目標(biāo)算法實(shí)現(xiàn)演示視頻