基于模型的水下目标三维视觉信息复原

水下目标三维视觉信息复原是水下智能机器人（ＡＵＶ）感知环境信息、进行自主作业的关键技术。本文介绍了一种基于模型的复原方法，即通过检测目标边缘拟合轮廓，根据模型知识复原三维信息。该方法已经成功地导引ＡＵＶ进行了水下自主避障、自主剪缆、自主投掷等智能作业。     

从单幅灰度图象复原二次曲面体

开发了二次曲面体的三维位姿和它的图象轮廓线之间的闭式映射关系，该关系可用于从灰度图象鲁棒地提取的二次曲线参数直接确定二次面体的三维位姿。实验例证了此技术是快速，高效和鲁棒的。     

直线和二次曲线的实时精确鲁棒提取

开发了一个从灰度图象实时、精确和鲁棒地提取直线和二次曲线的新技术，通过利用由Ｚｅｒｎｉｋｅ正交矩（ＺＯＭ）亚象素边缘检测算子的边缘位置、方向和曲率信息，该技术有效地融合了随机ｏｕｇｈ变换（ＲＨＴ）、异常点与伪曲线鉴别和最优曲线拟合等，并已氏层视觉模块集成进我们的用于导引智能水下机器人（ＡＵＶ）的实时水下三维视觉系统，实践证明我们所开发的此技术是高速精确和鲁棒的。