[发明专利]一种基于新旧土边界线的拖拉机旋耕视觉导航方法

摘要

本发明提出一种基于新旧土边界线的拖拉机旋耕视觉导航方法，针对拖拉机旋耕作业时工作环境中作物行多样化和光照不均的特点，提出一种基于导向滤波(Guided Image Filter)和剪切波变换(Shearlet Transform)的方法用于提取新旧土边界线以完成拖拉机视觉导航，首先，将图像快速转换到YCrCb颜色空间，对灰度化的图像进行导向滤波，然后使用Shearlet‑canny算子提取新旧土的边缘信息，最后经Hough变换给出视觉导航线，本发明所提出的基于新旧土边界线的拖拉机旋耕视觉导航方法能够用于农田环境下的智能导航。

主权项

一种基于新旧土边界线的拖拉机旋耕视觉导航方法，其特征为：步骤1：通过摄像头采集拖拉机前方的视觉图像p(x，y)；步骤2：通过公式f(x，y)＝(R(x，y)+G(x，y)+B(x，y))/3对图像进行灰度化，并转换到YCrCb颜色空间，其中Y＝0.299*R+0.587*G+0.114*B，Cr＝(R‑Y)*0.713+128，Cb＝(B‑Y)*0.564+128；步骤3：在YCrCb颜色空间下对图像进行导向滤波处理；步骤4：对导向滤波处理后的图像，采用Shearlet‑Canny算子提取研究图像的边缘信息；步骤5：通过霍夫变换对图像中的边缘信息进行拟合，提取目标导航线，用Duda和Hart提出的直线极坐标方程来代替原直线方程，为ρ＝x cosθ+y sinθ，ρ为原点到直线的距离，θ为直线过原点的垂线与x轴正方向的夹角；在计算的过程中，对参数空间进行离散化，每个单元的中心点坐标为：步骤6：转到步骤1。