一种基于双目视觉的水下导引光源检测和测距方法

摘要

为满足自主水下航行器(AUV)水下对接过程中高精确性、实时性和鲁棒性等要求,提出一种基于双目视觉的水下导引光源检测和测距方法,其中包括水下相机标定、原始图像去噪、光源检测、位置信息解算等几个重要步骤.在原始图像去噪阶段,引入Laplace算子改进均值去噪算法并增强图像突显光源;接着使用基于二分法的自适应阈值二值化图像,将光源与背景有效分开,进一步检测并匹配左右成像平面光源;最后,根据双目定位原理,利用检测出的光源信息解算相对位置.文中针对水下环境改进传统均值去噪,更加突显导引光源信息,以连通域为循环判断条件,自适应获取最佳图像二值化阈值,利用加权质心检测确定光源中心,并通过试验验证该方法满足水下对接精度要求,且实时性得到优化.