摘要：在科技不斷進步的當下，無人機技術也不斷成熟，無人機被廣泛的應用于工業勘探、交通、水利和娛樂等領域。比如利用無人機監控街道環境整治工程，或者代替真人進行巡邏安保，甚至是讓多個無人機進行低空表演。這些實際的應用都對無人機在復雜情況下識別特定目標的能力提出了較高的要求。

本設計是基于德國MVtec公司開發的Machine Vision軟件，利用Halcon完善的機器視覺算法包，主要實現對道路上的卡車進行目標識別，通過前置攝像頭采集圖像，利用圖像的預處理技術去除圖像中的干擾成分并獲得圖像中感興趣的區域，再根據卡車在圖像中顯現的特征進行判斷，最后將判斷為卡車的目標在原圖像上進行標識，在此基礎上，可以衍生出對卡車的實時監控，以及在某些情況下對特殊卡車的行駛進行保護等其他功能。

關鍵詞：Halcon  目標識別  圖像處理  航拍圖

目錄

摘要

Abstract

1 引言-1

1.1. 課題背景與現狀-1

1.2. 課題研究的現實意義與應用前景-1

1.3. 本課題的研究的主要任務-2

2 程序整體設計方案-3

2.1. 對卡車目標識別的原理-3

2.2. 開發軟件Halcon的選擇-3

2.3. 基于Halcon的程序設計整體流程-4

3 目標識別的算法實現-6

3.1. 圖像采集-6

3.2. 圖像預處理-6

3.2.1通道轉換-6

3.2.2圖像的增強-7

3.2.3圖像的濾波-8

3.3. 圖像的分割-9

3.3.1基于閾值的分割-9

3.3.2基于邊緣的分割-9

3.3.3基于區域的分割-10

3.3.4基于特定理論的分割-10

3.4. 形態學操作-11

3.4.1膨脹-11

3.4.2腐蝕-11

3.4.3開閉運算-11

3.5. 區域的選擇-12

3.6. 模板匹配-12

4 兩種方法的具體實現過程和成果展示-13

4.1. 閾值分割法的流程-13

4.1.1圖像的采集-13

4.1.2圖像的預處理-13

4.1.3圖像的分割-16

4.1.4區域的連接-17

4.1.5形態學操作-17

4.1.6區域的選擇-18

4.2. 基于形狀的模板匹配法的流程-19

4.2.1模板的生成-19

4.2.2模板的匹配-20

4.3. 兩種方案的實驗結果對比與分析-21

5 總結與展望-22

5.1. 工作的總結-22

5.2. 對未來的展望-22

參考文獻-23

附錄-24