导　　师： 李红信

学科专业： 081001

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 兰州大学

摘　　要： 文章针对当前工业生产现状,提出使用视频监控系统取代传统工业生产现场的位置传感器,从而方便快捷地获取感兴趣的目标信息,简化工业生产现场复杂度。为了模拟实际的工业生产现场,文章设计了一个基于简单背景下计算机视觉技术的嵌入式控制系统用来对所提出的理论进行验证。 主要研究方法是：通过对当前主要的目标检测跟踪算法进行分析,选择背景消减法作为目标检测的主要方法；同时考虑到系统的实时性,选择贝叶斯意义下的卡尔曼滤波理论作为目标跟踪的方法；在这两个基础之上,实现了在简单背景下对少量目标进行实时检测跟踪的目的。然后用串口通讯将目标的位置信息传输至嵌入式控制系统,采用传统的PID控制算法对电机转速进行控制。同时,电机转动又会对目标位置产生影响,从而形成一个简单的闭环控制系统。 通过结果分析,文章所设计的运动目标检测跟踪算法能够实现简单背景下的运动目标检测跟踪,在此条件下取代位置传感器,满足工业生产要求。 Specific to the current status of industrial production,this paper put foward theory using video surveillance system instead of position sensor in the traditional industrial production, in order to attain the information of interesting target quickly and easily and simplify the complexity of the industrial production. The article designed an embedded control system based on computer vision with simple background system to examine the effects of theory in actual industrial production. The main research method is:analysis of the current main target detecting and tracking algorithm, select background subtraction method as the main method of target detection;then choose the kalman filter theory in bias as the target tracking method.On these basis,detecting and tracking a few targets under simple background is achieved.Then information is transferred to the motor control system to control the motor using traditional method PID,and the speed of motor will change the position of the target.Finally,all the subsystem make up a simply closed loop system. By analyzing the results,the algorithm designed in this article can detect and track the moving target under simple background accurately,and instead of position sensor in this case.

关 键 词： 运动目标检测跟踪 计算机视觉 卡尔曼滤波 直流电机控制

分 类 号： [TP273 TP391.41]

领　　域： [自动化与计算机技术] [自动化与计算机技术] [自动化与计算机技术] [自动化与计算机技术]