基于攝像頭的賽道信息處理和控制策略實(shí)現(xiàn)

　　信息處理

　　原始數(shù)據(jù)包含了黑線的位置信息，為了穩(wěn)定可靠地提取這一信息，我們采取了以下步驟：

　　二值化

　　由于白線對應(yīng)的電平值較高，而黑線電平值較低，因此圖中第43到48點(diǎn)間的凹槽就是黑線所在位置。為了提取出黑線，直觀的想法是檢測電平值的跳變。但實(shí)際黑白線邊沿的電平經(jīng)常不是突然跳變的，而有一個(gè)過渡過程，為此我們先對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行了二值化處理。這不僅使得邊沿更加明顯，而且可以去除電平值的一些小波動。二值化的結(jié)果如圖2所示。

　　圖2 單行數(shù)據(jù)二值化結(jié)果

　　黑線位置提取

　　二值化后，視頻信號就只有黑白二種電平了。從左到右掃描視頻信號，通常先掃到的是白點(diǎn);否則若是黑點(diǎn)(賽道外)，則繼續(xù)往下，直到第一個(gè)白點(diǎn)。然后，設(shè)置一個(gè)計(jì)數(shù)器記錄第一個(gè)白點(diǎn)后面連續(xù)出現(xiàn)的黑點(diǎn)數(shù)目。計(jì)數(shù)器初值為0，若檢測到一個(gè)黑點(diǎn)，則加1;否則計(jì)數(shù)器重新置0。計(jì)數(shù)器每次清零前，判斷是否大于2小于10(這可以濾除一兩個(gè)黑點(diǎn)產(chǎn)生的毛刺)：如果是，則黑線中心位置為當(dāng)前點(diǎn)的坐標(biāo)減去計(jì)數(shù)器值的一半;否則，繼續(xù)掃描直到整行結(jié)束。最后單行的黑線提取位置如圖3所示。