基于火星探测的人工标志识别定位-光学精密工程.PDFVIP

第 卷 第 期 光学精密工程 棽棾 暋 棽 暋 斨旓旍棶棽棾暋斘旓棶棽 暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋斚 旚旈斻旙斸旑斾斝旘斿斻旈旙旈旓旑斉旑旈旑斿斿旘旈旑 暋暋暋暋暋暋暋 年 月 旔 旂 旂 棽棸棻椀 棽 暋 暋 暋 斊斿斺棶棽棸棻椀 文章编号 棬 棭 暋棻棸棸棿灢椆棽棿斬棽棸棻椀棸棽灢棸椀椂椂灢棸椃 基于火星探测的人工标志识别定位 灣 棳 棳 棳 李 莹 叶培建 彭 兢 杜 颖 暋 暋 暋 棬 棳 棭 中国空间技术研究院 北京 棻棸棸棸椆棿 椇 棳 摘要 为了实现火星探测中巡视器以及着陆器上人工标志的识别定位 结合好奇号火星车的人工标志特征和火星环境的 棳 暎 暎 特点 提出一种人工标志两步识别定位方法 第一步是在图像中识别人工标志并进行初步定位 该步骤通过图像边缘 棳 暎 暍 暍 棳 检测 提取并跟踪各轮廓边界 针对人工标志存在的沙尘附着 光照不均 以及阴影遮挡等问题 提出一种基于火星环境 暎 棳 的自适应边缘检测方法 采用最小二乘椭圆拟合方法对每一个轮廓边界进行椭圆拟合 将拟合所得的椭圆参数作为标 暎 暎 暎 志的初步定位结果 第二步是对各人工标志进行精确定位 根据初步定位的椭圆参数进行图像分割 考虑标志中心为 棳 棳 棳 两条直线的交点 故采用 斎旓旛旇变换对各分割出的图像块进行直线检测 并对交点进行重定位 从而得到人工标志的精 旂 暎 棳 椇 棳 确位置 对好奇号火星车的标志图像进行了试验 结果表明 提出的方法能够检测存在较大变形的人工标志 对标志中 暎 暍 棳 心的定位精度稳定在 个像素以内 该对沙尘附着 光照以及阴影遮挡具有一定的鲁棒性 基本满足火星探测中人工标 棻 志定位的精度和鲁棒性要求暎 椇 椈 椈 椈 椈 关 键 词 火星探测 目标识别 人工标志 标志定位 光照鲁棒性 暋 暋 中图分类号椇 椈 文献标识码椇 椇 棷 斝棻椄椀棶棾棻斣斝棾椆棻棶棿暋暋 斄暋暋斾旓旈棻棸棶棾椃椄椄斚斝斉棶棽棸棻椀棽棾棸棽棶棸椀椂椂 斄旘旚旈旀旈斻旈斸旍旚斸旘斿旚旘斿斻旓旑旈旚旈旓旑斸旑斾旍旓斻斸旚旈旓旑斺斸旙斿斾旓旑斖斸旘旙斿旞旍旓旘斸旚旈旓旑 旂 旂 旔