智能小车目标识别跟踪系统的实现

２００４年９月重庆大学学报

ＪｏｕｍａｌｏｆＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉ哆

ｓｅｐ．２００４Ｖ０１．２７

Ｎｏ．９

第２７卷第９期

文章编号：１０００—５８２Ｘ（２００４）０９一００４５—０４

智能小车目标识别跟踪系统的实现’

蒙建波，虞建静，管金库

（重庆大学工业自动化仪表研究所，重庆４０００３０）

摘要：对目标识另Ｉ】与跟踪技术进行了分析，在此基础上结合智能小车目标跟踪系统的开发，详细讨论了特定目标跟踪系统的具体实现方法、数字图像处理在目标识别中的应用以及小车智能控制的软、硬件设计。该系统通过配置在智能小车上的摄像头，采用数字图像处理技术对特定目标进行识另１３，在目标运动过程中，通过单片机接收计算机发出的命令控制智能小车跟踪目标，在没有人为干预的情况下，能够自主运行，稳定地跟踪目标。该设计为生长机器智能系统提供了一个研究平台。

关键词：目标识剐与跟踪；智能控制；数字图像处理中图分类号：ＴＰ

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文献标识码：Ａ

是利用数字图像处理技术。通过数字图像处理技术可以对原始图像进行各种运算，例如二值化、图像格式转化、轮廓跟踪、边缘提取、数字滤波等。这些成熟的技术为目标识别提供了理论和实践基础，因此，图像识别技术在目标识别系统中应用最为广泛，也最具有发展前景。

目标识别出来后就要不断地对且标的运动状态进行分析，通过由单片机和无线收、发芯片组成的通信与控制模块就能对智能小车进行灵活的控制。

本课题是在实验室环境下实现智能小车对目标小车进行识别与跟踪，保证目标不丢失。目标小车在前面可以前后左右随便运动，后面的智能小车通过配置在其上的摄像头采集图像，并由计算机对采集到的图像进行处理，识别目标并判断目标的运动方向，然后发出指令控制智能小车随目标移动，达到目标跟踪的目的。

在智能控制领域，对目标的识别和跟踪是集数字图像处理、无线通信、自动控制、模式识别等技术的综合学科。无论在民用还是在军事上，目标识别和跟踪都有着重要的应用，例如：用于门禁系统的人脸识别、用于特定物体的目标识别与跟踪、用于军事上的地形

匹配搜索打击目标以及用于ｈｌｔ咖ｅｔ图像检索的图像

数据挖掘技术和数码相机系统中按图像特定内容在数字相册检索照片等。所有的这些应用都基于一个核心技术：复杂背景下的且标识别。

当前，国内外学者和科技人员已经研究出了很多针对具体目标的识别和跟踪算法。笔者针对国家自然科学基金项目“生长机器智能理论架构及其应用研究”工作需要，利用数字图像处理技术对目标进行识别，并通过控制遥控小车实现对运动目标跟踪。为进一步研究提供一个研究平台。

１智能小车功能简介

整个系统以遥控小车装置为基础，通过配置在上面的摄像头实现对目标的识别和跟踪，具有一定的智能，称之为智能小车系统。

对于目标识别系统，国内外比较普遍采用的方法

２智能小车系统组成结构…

系统主要由遥控小车、图像采集模块、控制模块和计算机等４部分组成（图１）。

收稿日期：２００４—０３—２０

基金项目：国家自然科学基金资助（６０２７５０３５）

作者简介：蒙建波（１９“一），男，ｔ庆市人，重庆大学列教授，工学博士，主要从事控御科学与工程领域的教学、研究、开发工作。

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