以結耩光源偵測垂直線位置作模式比對式之室內自動車導航

Abstract

本論文提出一種用於室內自動車導的航模式比對技術。我們將室內隨處可見的垂直線 的位置預先建立比對模式，這些垂直線位置可在導航之前直接用手量得。此外，我們 使用二根雷射管形成結構光源，利用雷身光形成的平面與攝影機間的三角關係，可以 迅速而有效的取得輸入影像中垂直線相對於自動車的空間位置，并利用此資訊與模式 作比對，而求出這些垂直線在整體環境中的位置，只要我們可以求出影像中任意一條 垂直線在整體環境中的位置以及它相對於自動車的位置，利用通過此垂直線雷射線段 之斜率，我們可以導出自動車的車身方向，而利用垂直線的位置資訊，自動車的位置 亦可導出。因此，只要在輸入影像中可偵測到一條或一條以上的垂直線，則自動車的 定位問題便可解決。另外，本論文提出的比對方法是：首先利用相互距離量度(DWC) 來定義一個比對的可信度標準，然後搜尋可能的配對方式，找出最合乎這個可信度標 準的配對。一旦自動車位置以及車身方向求出後，必須有一個策略以確保自動車的自 動車的航行安全，因此本文提出一個控制自動車前輸的策略，使自動車能儘量的沿著 指定路徑前進或倒退。最後實驗應用本論文所提的方法在一輛自動車的導引上，并成 功的使自動車在無人駕駛之下自動航行於走廊之中。目前自動車的導航速度在直線航 行部分可達每秒20秒公分，而在轉彎的地方則以每秒15公分的速度航行。