图像处理工作设想

对于双目视觉，我想现在差在图像处理方面。据我现在的认识，双目视觉，一个方面是摄像机标定，一个方面是特征点的匹配问题。由于还没有做具体的试验，所以，很多东西的理解上都还有待提高。

对于摄像机的标定，现在想的是用很成熟的一种方法，直接用matlab里面的摄像机标定的工具箱做就可以了。

所以，现在的难点在于图像处理的问题，也就是寻找特征点进行匹配。

想一想，现在要进行识别的东西很简单，目标也是很明确，如果不考虑特殊的情况的话。也就是一个颜色偏近红色的小球和一个两端是黄色，中间是蓝色的角柱，目标都个头都不小。但是，难点在于，由于使用的是usb camera捕捉的图像，是运动的时候捕捉的，会有抖动的现象发生，这样图像就会有些模糊。现在想在这里把前两天做图像处理的时候发现的问题总结一下，然后，想一下解决的方法。

图像的分割有很多的方法。基于颜色的和基于形状的。现在感觉，虽然，问题看起来并不是很难，但是，如果，单一的用一种图像分割的方法，估计是行不通的了。

前几天，一直都是考虑仅仅是基于颜色的分割。也就是把rgb颜色空间转换到hsi颜色空间，然后，结合s值，但是，主要是根据h值进行分割。这里面，是在程序中设的阈值，因为总的感觉上，这些还是颜色很是分明的。这样的效果，是会有一些比较杂乱的点其实并不属于我想要的区域被分割出来，也会有一些明明是在我想要的区域中的点，没有被分割出来。对于那些被分割出来却又不是目标的点，可以用形态学中的开启闭合来去掉，但是，这样，目标，也会有些损失。而原先考虑用颜色的方法的时候，就是要得到目标中的每一个点的坐标，然后，求出中心点的值。按这样的处理效果，得到的中心点肯定会有很大的偏差，对于双目视觉，特征点的匹配是最重要的，所以，这样肯定是不行的。也考虑过用区域生长的方法，但是区域生长的方法要考虑到种子点的选取，生长的条件和终止的条件。这里面生长的条件应该是最难的。并且关键是，我以前没有编过类似的算法，而现在根本没有时间再去考虑做这个试验。还有，我也想过，用这种方法，最后，还是会产生有些区域分割不出来的问题。总的来说，光用颜色分割的方法不行！

现在想想，既然是要求精度高些，那么，应该是用边缘检测能好些。也许用彩色图像的边缘检测能好些。今天早上试验用普通的sobel等算子对因为摄像头的移动，边缘都有些模糊的图像进行检测（这里，是先转换成了灰度图），最后，边缘几乎都没有被检测出来，如果用的是canny算子，那么，检测出来的东西会很多，canny算子确实是不错，但是，细节也太多了，这样，真正要的东西会被淹没的。上面试验的时候是用的灰度图，这样，对于，角柱和小球的特点，它们都是有曲面的，光滑，所以，亮度光照对它们的影响还是挺大的，当有些光照强的话，那么，就会有些rgb值偏近于一致，这样，导致的结果是一个可以肯定的是当转换成hsi模型时，s值偏近为0，这样，h值也就会没有太多的意义了（这样，就让我的基于颜色的分割效果不太好）。而另一个影响，现在感觉不是确定的，就是，轮廓的光滑，让基于灰度值的边缘检测，效果不好（canny算子除外）。

现在，就想把基于颜色的分割和边缘检测结合起来，最后，用hough变换检测直线和圆（小球）。因为单独的用哪个，好像效果都不太好。也许就是单独用彩色图像的边缘检测也能达到这样的效果，但是，首先，我现在还没有发现什么好的彩色图像边缘检测的方法，曾经查找过这方面的内容，但是，没有什么收获，看图像处理的书上面说，对于边缘检测，彩色图像可以和灰度图像一样做，也就是把rgb三个分量分别做，这样和hsi的效果相比，也还行。其次，我还在想，如果光用边缘检测，最后，是要用hough变换的，如果最后要做hough变换的区域很大的话，那么，首先，会有很多的不需要的东西的干扰，还会增加计算量。所以，想用，基于颜色的分割先定一下分割的区域，然后，再在这个区域中边缘检测和hough变换。这样，就把基于颜色和基于形状的变换结合了起来。

现在边缘检测遇到了麻烦。想在matlab上先试一下算法，只要是算法效果好，程序，我想，应该不是太难的问题。然后，晚上或明天就要编写出最后的程序了。明天就是星期4了。

关键还是算法，怕找不到好的算法。而图像处理对整个的双目视觉又是这么的重要。如果，图像处理不好，那么，整个的系统，肯定就是不行的了。

必须，走一步，就保证一步的最大可能的没有太多的误差的。