1.一種視覺性能優良的智能機器人,其特征是,包括電源模塊、視覺裝置、控制系統和機器人本體,所述電源模塊用于向所述視覺裝置和控制系統供電,所述視覺裝置用于獲取目標圖像,并輸出識別結果,所述控制系統用于根據所述識別結果控制機器人本體做出相應動作。
2.根據權利要求1所述的一種視覺性能優良的智能機器人,其特征是,還包括存儲裝置,用于存儲所述視覺裝置獲取的目標圖像。
3.根據權利要求2所述的一種視覺性能優良的智能機器人,其特征是,所述電源模塊為蓄電池。
4.根據權利要求3所述的一種視覺性能優良的智能機器人,其特征是,所述視覺裝置用于對目標進行識別,包括圖像采集模塊、一次處理模塊、二次處理模塊和視覺識別模塊,所述圖像采集模塊用于獲取目標圖像,所述一次處理模塊用于提取目標圖像的顏色特征,所述二次處理模塊根據所述顏色特征獲取顏色直方圖,所述視覺識別模塊用于對所述顏色直方圖進行賦權,并根據所述賦權的顏色直方圖對所述目標圖像進行識別。
5.根據權利要求4所述的一種視覺性能優良的智能機器人,其特征是,所述一次處理模塊包括第一轉化單元和第二分割單元,所述第一轉化單元用于將圖像從RGB顏色空間轉換到CIELab顏色空間,所述轉化公式為:上述式子中,EH、EM、CS分別為RGB顏色空間中的紅色、綠色、藍色分量值,L為CIELab顏色空間中的亮度,a為CIELab顏色空間中的綠色到紅色的相對色度,b為CIELab顏色空間中的藍色到黃色的相對色度,其中,函數
所述第二分割單元用于將圖像劃分為大小相等的矩形子塊,用于劃分子塊的圖像I表示為:
上述式子中,Ui表示圖像的任意子塊,ZC表示圖像分割因子,ZC∈[2,5]且ZC為整數,i按照從左到右,從上向下的順序依次取值為1到ZC2。
6.根據權利要求5所述的一種視覺性能優良的智能機器人,其特征是,所述二次處理模塊,具體為:第一步:對CIELab顏色空間進行劃分,采用如下劃分方法:當L分量大于閾值T1時或者小于閾值T2時,不再考慮a分量和b分量,得到2個顏色區間,當L分量介于閾值T1和T2之間時,分別將a分量和b分量劃分為四個區間,得到16個顏色區間,從而將CIELab顏色空間劃分成了18個顏色區間;其中,T1∈[90,100],T2∈[0,10];第二步:定義隸屬度函數σj,k=1;第三步:求取圖像的顏色直方圖,圖像子塊的顏色直方圖可表示為:MX(Ui)={z1,z2,…,z18},上述式子中,MX(Ui)表示圖像子塊的顏色直方圖,zj(j=1,2,…,18)表示任一顏色區間上的像素分布情況,σj,k代表第k個像素點屬于第j個顏色區間的隸屬度,Ni表示子塊包含的像素個數;圖像的顏色直方圖可表示為:
上述式子中,δi表示子塊位置權值的倒數,其中,
MX(I)表示圖像子塊的顏色直方圖。
7.根據權利要求6所述的一種視覺性能優良的智能機器人,其特征是,所述視覺識別模塊,包括第一計算單元、第二計算單元和圖像對比單元,所述第一計算單元用于計算像素點之間的顏色差異,計算中心像素點pA和3×3鄰域內任意相鄰像素點pB的色差RU:
上述式子中,RU(pA,pB)表示像素點pA和pB之間色差,μ為歸一化因子;所述第二計算單元用于計算每個子塊的顏色權值;所述圖像對比單元用于根據圖像相似度對比來實現圖像識別;所述計算每個子塊的顏色權值,具體包括以下步驟:第一步,計算每個像素點的顏色復雜度,計算中心像素相對于3×3鄰域
內其他8個相鄰像素的顏色變化,得到中心像素點pA的顏色復雜度FA:
上述式子中,FA表示像素點pA的顏色復雜度;第二步,計算每個子塊的顏色權值,在任意子塊,通過計算每個像素顏色權值,得到子塊的顏色權值Qi:
上述式子中,Ui表示圖像的任意子塊,ZXi表示子塊的顏色權值,Ni表示子塊包含的像素個數,γ表示子塊中所有像素點的顏色復雜度標準差,FA和Fk均為子塊中的像素點;所述根據圖像相似度對比來實現圖像識別,具體為,根據子塊的顏色權值和直方圖定義兩幅圖像I1和I2的相似度MH:
上述式子中,MH(I1,I2)表示兩幅圖像I1和I2的相似度,
和
分別表示圖像I1和I2第i個子塊的第j個顏色區間的像素分布情況,計算待識別圖像和樣本圖像相似度,選取相似度高的樣本圖像作為識別結果。