kt激光视觉搭接焊缝的图像识别.doc

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1、图形、图像与多媒体Image Processing and Multimedia Technology*激光视觉搭接焊缝的图像识别江 南 春 1, 2, 刘 苏 宜 1 ， 张华 1( 1. 南 昌大学 江西省机器人与 焊 接 自 动 化 重 点 实 验 室, 江 西 南 昌 330031;2 .南 昌 大 学机 电 工 程 学 院,江 西 南 昌330031)摘要 ： 研 究 了 激 光 视 觉 搭 接 焊 缝 的 图 像 识 别 方 法 。 针 对 原 始 焊 接 坡 口 激 光 图 像 中 的 噪 声 ， 比 较了 均 值 滤 波 和 中 值 滤 波 去 噪 方 法 ， 提 出 了 一

2、种 改 进 的 滤 波 方 法 ， 采 用 自 适 应 阈 值 调 整 的 最 大 方 差 法计 算 滤 波 图 像 的 二 值 化 阈 值 ， 从 而 实 现 对 图 像 的 分 割 。 针 对 搭 接 坡 口 激 光 图 像 提 出 了 三 种 坡 口 中 心 位 置 的 识 别 和 提 取 方 法 ， 并 通 过 图 像 处 理 实 验 比 较 了 三 种 识 别 方 法 的 坐 标 误 差 、 识 别 正 确 率 。 试 验 证 明 ， 最 大 方 差 法 的 图 像 处 理 过 程 和 快 速 Hough 变 换 识 别 法 有 效 ， 能 满 足 焊 缝 实 时 跟 踪 的 要 求

3、 。关 键 词 ： 激 光 视 觉 ； 焊 缝 跟 踪 ； 图 像 分 割 ； 焊 缝 识 别中 图 分 类 号 ： TG409文 献 标 识 码 ： A文 章 编 号 ： 1674 - 7720 ( 2011 ) 04 - 0041 - 04Laser vision welding welded joint image recognitionJiang Nanchun1 , 2 , Liu Suyi1 ， Zhang Hua1( 1 . Key Lab of Robot & Welding Automation of Jiangxi , Nanchang University , Nanch

4、ang 330031 , China ;2 . Mechano - electronics Engineering College , Nanchang University , Nanchang 330031 , China )Abstract : We have studied laser lap welding of visual image recognition method . Firstly , threshold selection is the critical pro-cess of image threshold segmentation method . Compare

5、d the average filter and median method in the noise of seam laser image , we propose to improve a filtering method using threshold automatically select the filtering method to calculate the variance image thresh- old , and the image segmentation is achieved . What is more , we improved four Groove C

6、enter location of recognition and extraction method in welding groove images , and we compare three methods of identifying coordinate error , identifiability by the image pro- cessing experiments . From the experiment we come to the conclusion that the largest variance of the image processing and fa

7、st Hough transform identification is effective and can meet the requirements of real - time tracking seam .Key words ： laser vision ; seam tracking ; image segmentation ; seam recognition焊 接 过 程 自 动 化 是 焊 接 的 发 展 方 向 ， 焊 缝 识 别 技 术则 是 实 现 焊 接 自 动 化 的 关 键 技 术 之 一 。 由 于 视 觉 传 感 方 法 具 有 信 息 量 大 、 信 号 传

8、感 过 程 不 影 响 焊 接 等 优 点 ， 目 前 ， 激 光 视 觉 传 感 被 广 泛 应 用 于 焊 缝 识 别 。 与 其 他 普 通 光 源 相 比 ， 激 光 具 有 波 长 范 围 窄 、 能 量 相 对 集 中 以 及 受 环 境 影 响 小 等 优 点 ， 利 用 它 来 进 行 焊 缝 跟 踪 识 别 所 得 图 像 效 果 更 好 ， 从 激 光 图 像 中 不 仅 能 检 测 出 焊 缝 的 中 心 位 置 ， 还 能 够 获 得 焊 缝 的 截 面 形 状 和 尺 寸 ， 适 用 于 各 种 不 同 形 状 的 焊 缝 和 焊 接 方 法 1 。 焊 接 接 头

9、坡 口 的 形 式 有 不 开 坡 口 、 V 形 坡 口 、 U 形 坡 口 、 X 形 坡 口 、 搭 接 坡 口 等 。 本 文 针 对 搭 接 焊 缝 的 图 像 进 行 识 别 ， 取 得 了 较 好 效 果 。 1 图 像 预 处 理1 . 1 原 始 搭 接 焊 接 图 像 分 析尽 管 激 光 图 像 的 质 量 相 比 于 其 他 光 源 拍 摄 图 像 有 所 改 善 ， 但 依 然 会 受 到 焊 接 飞 溅 、 烟 尘 以 及 弧 光 的 影 响 。 如 何 花 费 尽 可 能 少 的 时 间 消 除 这 些 噪 声 ， 获 得 高 质 量 的 图 像 是 焊 缝 跟

10、踪 识 别 的 关 键 。图 1 为 激 光 视 觉 焊 缝 跟 踪 示 意 图 ， 试 验 用 的 焊 丝 为 天 津 三 英 公 司 的 SQJ501 气 保 护 药 芯 焊 丝 。 图 2 为 焊 接 过 程 中 现 场 采 集 的 搭 接 接 头 激 光 传 感 图 像 ， 从 图 中 可 以 看 出 采 集 的 焊 接 坡 口 图 像 信 噪 比 低 ， 包 含 很 多 噪 声 ， 多 为 线 状 和 块 状 。 根 据 焊 接 过 程 分 析 ， 这 些 噪 声 主 要 由 弧 光 、 强 热 、 飞 溅 、 烟 尘 等 产 生 ， 噪 声 的 图 像 灰 度 高 于 背 景 灰

11、度 ， 与 图 像 中 激 光 线 的 灰 度 接 近 或 者 更 高 。 因 此 如 果* 基 金 项 目 ： 国 家 863 高 技术研究发展计 划 资 助 项 目 （ 2007AA04Z24 ）对 这 些 原 始 采 集 图 像 直 接 进 行 焊 接 坡 口 中 心 位 置 的 识别 和 提 取 ， 会 严 重 受 到 图 像 噪 声 的 干 扰 而 难 以 正 确 识 别 和 提 取 。 为 更 精 确 地 识 别 、 提 取 出 焊 接 图 像 中 坡 口 中 心 的 位 置 ， 需 要 对 原 始 采 集 图 像 进 行 滤 波 去 噪 、 边 缘 检 测 、 二 值 化 等 预

12、 处 理 。理的效果。 为此，通过统计图像中灰度值在 50100 间各级灰度对应的像素数，按以下公式取其中的概率平均灰度值：100iniT = i = 50( 1 )100nii = 50其 中 ， i 为 灰 度 级 ， ni 为 灰 度 级 的 像 素 数 。 采 用 通 过 此 方法 得 到 的 阈 值 T ， 能 取 得 较 好 的 处 理 效 果 。1 . 3 搭 接 焊 接 图 像 的 二 值 化进 行 图 像 分 析 首 先 要 把 分 析 对 象 即 感 兴 趣 的 物 体 从 背 景 中 分 割 出 来 ， 即 图 像 分 割 。 图 像 分 割 最 常 用 的 方 法 就

13、是 图 像 二 值 化 。 图 像 二 值 化 就 是 设 定 某 一 阈 值 T ， 用 T 将 图 像 的 数 据 分 成 两 大 部 分 ： 大 于 T 的 像 素 群 的 灰 度 值 设 置 为 0 或 255 ， 小 于 T 的 像 素 群 的 灰 度 值 设 置 为255 或 0，使灰度图像变成黑白二值图像，其数学表达式为：f ( x , y ) = 0 ,f ( x , y ) T( 2 )255 , f ( x , y ) T正确选 取灰 度阈值 T 是图 像二 值 化 处 理 的 关 键 问 题 。阈 值 选 取 的 方 法 有 多 种3 ， 如 P 参 数 法 、 双 峰

14、法 、 微 分 直 方 图法等，使用时针对图像的不同特性选取最佳的方法。在 焊 接 过 程 中 ， 由 于 电 弧 状 况 不 断 变 化 ， 焊 缝 跟 踪 时实 时拍 摄的坡 口图 像背景 灰度 值并 不恒定 ， 在一 幅图像 中 效果较好的灰度阈值在其他图像中效果可能较差。 基于这 种情况 ， 本文 采用一 种自 适应 阈 值 调 整 的 方 法 最 大 方1 . 2图 像 预 处 理图 像 预 处 理 的 方 法 很 多 ， 主 要 有 滤 波 去 噪 、 图 像 增差法4 。这种阈值选取 法不 管图 像的直 方图 有无明 显的 双强 、 图 像 恢 复 （ 复 原 ） 、 几 何 畸

15、 变 校 正 、 直 方 图 变 换 等 ， 图像 预 处 理 的 目 的 是 改 善 图 像 质 量 ， 利 于 计 算 机 后 续 处 理 和 提 取 出 目 标 对 象 特 征 。 图 像 处 理 针 对 性 很 强 ， 对 不 同 的 应 用 有 不 同 的 要 求 ， 采 取 的 处 理 方 法 也 各 不 相 同 2 ， 3 ， 需 要 针 对 现 场 采 集 到 的 搭 接 焊 接 图 像 进 行 预 处 理 分 析 。 通 过 均 值 滤 波 法 、 中 值 滤 波 、 改 进 滤 波 方 法 分 析 得 出 , 焊 接 坡 口 图 像 中 背 景 灰 度 值 最 低 ， 一

16、般 在 50 以 下 , 噪 声 和 目 标 图 像 激 光 线 的 灰 度 值 基 本 上 在 100 以 上 , 但 激 光 线 的 宽 度 一 般 为 2 3 个 像 素 , 而 噪 声 多 为 点 线 状 ， 宽 度 多 在 4 个 像 素 以 上 。 基 于 这 些 特 征 , 本 文 提 出 一 种更 有 效 快 速 的 滤 波 去 噪 方 法 。在 图 像 中 取 一 个 1 5 的 水 平 窗 口 ， 并 选 定 某 一 阈 值 T ， 当 窗 口 中 第 一 像 素 小 于 T 而 第 2 、 3 、 4 、 5 个 像 素 大 于 T ， 则 判 定 为 噪 声 ， 并 用

17、 第 1 个 像 素 灰 度 值 替 代 窗 口 中 第2 、 3 、 4 、 5 个 像 素 灰 度 值 , 按峰， 都能得 到较 满意的 结果 ， 是阈 值自动 选择 的最 优方法 。搭接直方图及其二值化图像如图 4 所示。2 图 像 识 别2 1 三 种 图 像 识 别 方 法2 . 1 . 1 结 构 元 素 匹 配 法通 过 分 析 大 量 经 图 像 预 处 理 后 的 搭 接 接 头 中 心 位置 的 特 点 ， 本 文 提 取 了 搭 接 接 头 中 心 的 三 种 结 构 元 素 模 型 如 下 ：此 规 则 扫 描 整 幅 图 像 。 图 3为 原 图 中 一 个 1 5

18、水 平 窗口 ， 窗 口 中 第 1 个 像 素 值 为图 3 噪 声 示 例68 ， 与 第 2 个 像 素 102 有 较 大 的 灰 度 差 值 ， 而 第 2 5 个像 素 之 间 灰 度 差 值 很 小 ， 这 是 典 型 的 噪 声 。 可 取 某 一 阈值 T 作 判 断 依 据 ， 并 用 68 取 代 第 2 5 个 像 素 灰 度 值 。02550 0 00 02550255*000 00 0255255*00000000 00 00000000000 00 00255* 0 0000 0000 00,0 00, 000由于每幅图像的噪声特点各有差异，因此阈值 T 的选00

19、00255 000 0000 00 000 00 000 00 00取也不尽相同, 而 T 值选取得合适与否会直接影响图像处000 00255 0 00255 000 00 0068102113108101图形、图像与多媒体Image Processing and Multimedia Technology其 中 带 * 号 的 像 素 点 为 待 识 别 的 搭 接 接 头 中 心 点 ， 表示 灰 度 值 为 0 或 255 。相 似 程 度 用 以 下 相 关 函 数 R ( m , n ) 计 算 ， 当 m , n 改 变 时 ，可 搜 索 到 一 个 R ( m , n ) 最 大

20、 值 ， 即 为 模 板 匹 配 的 位 置 。JK为 减 少 图 像 噪 声 的 干 扰 ,更 准 确 地 识 别 和 提 取 搭 接f ( j + m , k + n ) 軍 ( j , k )接 头 中 心 的 图 像 位 置 , 本 文 对 预 处 理 后 的 二 值 化 图 像 ( 图4 ( b ) ) 作 进 一 步 细 化 ， 具 体 细 化 方 法 是 先 后 用 结 构 元 素R ( m , n ) = j = 1 k = 1 ( 3 ) 1 1 軍f 2 ( j + m , k + n ) 軍 軍軍 ( j , k ) 軍22JKJK20000 00000j = 1 k =

21、 1( 2 ) 特 征 点 模 板 匹 配j = 1 k = 1 255* 255 、 00255* 00对 图 像 进 行 扫 描 匹 配 ， 满 足 此 两0000000000 0基于全 图模 板匹配 计算 量大 、 费时、 实 时 性 差 的 不 足 ，本 文提 出采用 图像 特征点 匹配 的方 法， 即不 作全 图匹配 而 只是 对 原 始 图 像 预 处 理 后 的 二 值 化 图 像 中 的 白 点( 灰 度 值 为 255) 计算 其相 关值 R ， 同 时二 值 化 的 模 板 图 像 也 只 提 取 其 中的 白点参 与计 算。 需要 注意 的是 ， 这时模 板图 像的 匹

22、配基准 点不 在左上 角像 素点 上， 而在 图像 上面第 一行 中扫 描到的 第一 个灰度 值为 255 的白 点处。模 板 匹 配 方 法 对 搭 接 接 头 的 识 别 和 提 取 适 用 ， 并 且方 法 稳 定 性 高 ， 精 度 误 差 和 实 时 性 满 足 应 用 要 求 。2 . 1 . 3 改 进 Hough 变 换 识 别 法Hough 变 换 7 - 8 是 一 种 检 测 和 定 位 直 线 和 解 析 曲 线 的 方 法 ， 适 于 用 来 检 测 已 知 形 状 的 几 何 曲 线 。 Hough 变换 的 主 要 优 点 是 其 检 出 曲 线 的 能 力 较

23、少 受 曲 线 中 的 断点 等 干 扰 的 影 响 ， 同 时 对 原 图 上 的 所 有 点 进 行 处 理 ， 取 最 终 效 果 ， 因 此 抗 干 扰 能 力 较 强 ， 是 一 种 有 效 检 出 形 状 的 方 法 。( 1 ) 标 准 直 线 Hough 变 换Hough 变 换 思 想 为 ： 在 原 始 图 像 坐 标 系 下 的 一 个 点 对 应 了 参 数 坐 标 系 中 的 一 条 直 线 ， 同 样 参 数 坐 标 系 的 一条 直 线 对 应 了 原 始 坐 标 系 下 的 一 个 点 ， 然 后 ， 原 始 坐 标系 下 呈 现 直 线 的 所 有 点 ， 它

24、 们 的 斜 率 和 截 距 是 相 同 的 ， 所 以 它 们 在 参 数 坐 标 系 下 对 应 于 同 一 个 点 。 这 样 在 将 原 始 坐 标 系 下 的 各 个 点 投 影 到 参 数 坐 标 系 下 之 后 ， 看 参 数 坐 标 系 下 有 没 有 聚 集 点 ， 这 样 的 聚 集 点 就 对 应 了 原 始 坐 标 系 下 的 直 线 。( 2 ) 快 速 Hough 变 换 识 别 法原 始 焊 接 图 像 经 预 处 理 后 得 到 的 二 值 化 图 像 ， 其 上的 白 色 像 素 点 数 （ 灰 度 值 为 255 ） 仅 为 整 个 图 像 的 像 素种 结

25、 构 之 一 的 像 素 就 将 灰 度 值 设 为 0 ( 带 * 号 的 像 素 为当 前 匹 配 的 像 素 点 ) ， 这 样 得 到 细 化 图 像 , 如 图 5 所 示 。2 . 1 . 2 改 进 模 板 匹 配 法图 像 的 模 板 匹 配 算 法 思 想 是 先 给 定 一 幅 图 像 ， 然 后 到 另 一 幅 图 像 中 去 查 找 这 幅 图 像 ， 如 果 找 到 了 就 匹 配 成 功 5 - 6 。 图 像 模 板 匹 配 的 算 法 有 多 种 ， 常 用 的 是 全 图 模 板 匹 配 。( 1 ) 全 图 模 板 匹 配全图模板匹配的具体计算方法如下: 设

26、一幅图像 f(x,y)的 大 小 为 M N ， 模 板 图 像 ( x , y ) 的 大 小 为 J K ( J M ， K N ) , 如 图 6 所 示 。 模 板 图 像 ( x , y ) 在 原 图 上 平 移 ， 在 原 图m , n上 被 模 板 图 像 所 覆 盖 的 图 称 为 子 图 S， m 、 n 是 子 图 左上 角 像 素 点 在 原 图 中 的 坐 标 ， 模 板 图 像 与 子 图 像 之 间 的11点 数 的， 因 此 ， 若 只 对 白 色 像 素 点 进 行 Hough8020变 换 映 射 ， 则 计 算 量 能 减 少 为11。 另 外 ， 根 据

27、 图 像8020中 激 光 线 可 能 出 现 的 位 置 范 围 ， 缩 小 的 范 围 到 0 180 之 间 ， 同 时 适 当 加 大 参 数 划 分 区 间 的 增 量 值 。2 . 2 坡 口 中 心 识 别 方 法 的 比 较本 文 对 不 同 图 像 识 别 方 法 进 行 了 直 线 型 搭 接 焊 缝的 机 器 人 跟 踪 试 验 。在 焊 接 条 件 基 本 相 同 的 情 况 下 ， 分 别 采 用 三 种 对 坡 口 中 心 的 识 别 法 ， 即 结 构 元 素 匹 配 法 、 特 征 点 模 板 匹 配 法 、 快 速 Hough 变 换 法 ， 其 试 验 条

28、件 如 表 1 所 示 。表 1试 验 条 件试 验 ( a )试 验 ( b )试 验 ( c )焊 接 电 压 / V焊 接 电 流 / A 焊 接 速 度 / ( mm / s ) 焊 丝 直 径 / mm 送 丝 速 度 / ( mm / s ) 干 伸 长 / mm 机 器 人 姿 态 角( x , y , z )29260 28051 . 62002229250 27051 . 62002329220 24071 . 622525( 131 . 1 , - 37 . 6 ， - 125 . 8 )( 131 . 1 , - 37 . 6 ， - 125 . 8 )( 131 . 1

29、 , - 37 . 6 ， - 125 . 8 )对 20 帧 采 样 图 像 进 行 实 验 , 将 此 提 取 的 接 头 中 心 点坐 标 与 实 际 图 像 中 接 头 中 心 点 坐 标 进 行 对 照 ， 并 对 以 上 提 出 的 三 种 识 别 和 提 取 搭 接 接 头 中 心 点 位 置 的 方 法 进 行 比 较 ， 从 比 较 结 果 看 ， 特 征 点 模 板 匹 配 法 比 全 模 板 匹 配 法 的 识 别 误 差 和 正 确 率 均 有 所 下 降 ， 但 由 于 其 计 算 量 大 大 减 少 ， 因 此 实 时 性 得 到 了 很 大 提 高 ； 同 样 ,

30、 快 速 Hough 变 换 法 相 比 标 准 直 线 Hough 变 换 法 其 识 别 误 差 和 正 确 率 有 所 下 降 ， 但 实 时 性 得 到 很 大 提 高 。 结 构 元 素 匹 配 法 的 识 别 正 确 率 稍 低 ， 但 边 缘 提 取 及 角 点 检 测 法 识 别 误 差 和 正 确 率 都 较 好 ， 且 计 算 量 不 大 ， 实 时 性 也 高 。 另 外 ， 从 稳 定 性 来 看 ， 结 构 元 素 匹 配 法 由 于 受 所 提 取 的 结 构 元 素 模 型 正 确 与 否 的 影 响 ， 其 稳 定 性 较 其 他 方 法 稍 差 ； 从 鲁 棒

31、 性 来 看 ， 特 征 点 模 板 匹 配 法 和 边 缘 提 取 及 角 点 检 测 法 的 抗 干 扰 能 力 强 。3 实 验 结 果 与 分 析使 用 不 同 的 识 别 方 法 对 直 线 搭 接 焊 缝 进 行 跟 踪 , 结 果 如 图 7 所 示 。从 图 7 跟 踪 试 验 结 果 来 看 ， 在 直 线 搭 接 接 头 焊 缝 的 机 器 人 跟 踪 中 ， 本 文 研 究 的 三 种 焊 接 坡 口 中 心 图 像 识 别方 法 均 能 较 好 地 实 时 识 别 和 提 取 到 坡 口 中 心 的 图 像 位置 。 其 中 用 特 征 点 模 板 匹 配 法 、 快

32、速 Hough 变 换 法 识 别 搭 接 接 头 中 心 得 到 的 跟 踪 焊 缝 比 较 平 整 ， 而 结 构 元 素 匹 配 法 稍 有 波 动 ， 稳 定 性 较 其 他 两 种 稍 低 。利 用 一 种 改 进 的 滤 波 方 法 ， 运 用 自 适 应 阈 值 调 整 的 的 最 大 方 差 法 计 算 滤 波 图 像 的 二 值 化 阈 值 ， 是 一 种 行 之 有 效 的 图 像 分 割 方 法 ， 最 终 为 完 善 焊 缝 跟 踪 系 统 奠 定 了 基 础 。比 较 了 三 种 方 法 的 识 别 坐 标 误 差 、 识 别 正 确 率 ， 其 中 快 速 Houg

33、h 变 换 法 得 到 的 跟 踪 焊 缝 比 较 平 整 ， 为 控 制 系 统 提 供 可 靠 的 焊 缝 位 置 信 息 ， 这 样 不 仅 有 利 于 得 到 满 意 的 焊 缝 跟 踪 效 果 ， 还 能 改 善 焊 缝 成 形 质 量 。参 考 文 献 1 刘 习 文 , 王 国 荣 , 石 永 华 单 条 纹 激 光 引 导 焊 缝 跟 踪 图 像处 理 J 焊 接 学 报 ， 2006 ， 27 ( 6 ) ： 25 - 28 2 冈 萨 雷 斯 数 字 图 像 处 理 ( 第 2 版 ) M 北 京 ： 电 子 工 业 出版 社 ， 2007 . 3 陈 天 华 数 字 图

34、像 处 理 ( 第 1 版 ) M 北 京 ： 清 华 大 学 出 版社 , 2007 . 4 陈 梵 , 张 秋 余 基 于 背 景 图 像 差 分 的 手 势 分 割 方 法 研 究 D 兰 州 : 兰 州 理 工 大 学 , 2009 ( 下 转 第 49 页 )图形、图像与多媒体Image Processing and Multimedia Technology 7 陈 梅 . 改 进 遗 传 算 法 在 车 牌 定 位 中 的 应 用 J . 现 代 电 子技 术 , 2008 ( 10 ) : 155 - 159 . 8 张 庆 丰 , 岑 豫 皖 , 杜 培 明 . 基 于 颜

35、色 的 车 牌 定 位 技 术 的 研 究 J . 安 徽 工 业 大 学 学 报 , 2005 , 22 ( 1 ) : 63 - 67 . 9 聂 洪 印 , 周 卫 东 ， 刘 辉 . 多 颜 色 模 型 和 综 合 特 征 下 的 车 牌定 位 新 方 法J. 计 算 机 工 程 与 应 用,2010,46(12):221-223. 10 李 文 举 , 梁 德 群 , 张 旗 ， 等 . 基 于 边 缘 颜 色 对 的 车 牌 定 位新 方 法 J . 计 算 机 学 报 , 2004 , 27 ( 2 ) : 204 - 208 . 11 赵 涛 , 杨 晓 莉 , 王 绪 本 ,

36、 等 . 一 种 用 于 车 牌 定 位 的 改 进 BP神 经 网 络 方 法 J . 计 算 机 仿 真 , 2007 , 24 ( 2 ) : 240 - 243 . 12 郑 华 利 , 周 献 中 , 王 建 宇 . FCM 图 像 分 割 算 法 的 特 征 分析 与 改 进 J . 计 算 机 工 程 , 2004 , 30 ( 5 ) : 17 - 18 . 13 高 新 波 . 模 糊 聚 类 分 析 及 其 应 用 M . 西 安 : 西 安 电 子科 技 大 学 出 版 社 , 2004 . 14 Wang Weina , Zhang Yunjie , Li Yi , e

37、t al . The global fuzzy C - means clustering algorithm C . Proceedings of the 6th World Congress on Intelligent Control and Automation , Dalian , 2006 : 3604 - 3607 .( 收 稿 日 期 ： 2011 - 01 - 10 ) 作 者 简 介 ：刘 德 山 ， 男 ， 1970 年 生 ， 副 教 授 ， 硕 士 ， 硕 士 生 导 师 ， 主要 研 究 方 向 ： 计 算 机 应 用 。赵 颖 ， 女 ， 1966 年 生 ， 副

38、教 授 ， 主 要 研 究 方 向 ： 计 算 机 应用 。!( 上 接 第 44 页 ) 5 高 军 基 于 模 板 匹 配 的 图 像 配 准 算 法 J 西 安 交 通 大 学 学 报 , 2007 ， 41 ( 3 ) : 307 311 6 隆 武 林 , 陈 颖 琪 基 于 图 像 分 割 与 特 征 匹 配 的 目 标 检 测及 跟 踪 J 信 息 技 术 , 2009 ( 11 ) : 19 - 23 7 姚 立 健 ， 丁 为 民 ， 赵 三 琴 ， 等 广 义 Hough 变 换 在 遮 挡 图 像 识 别 中 的 应 用 J 农 业 工 程 学 报 ， 2008 ， 24

39、 ( 12 ) ： 97 101 8 姚 立 健 , 丁 为 民 , 张 培 培 , 等 基 于 改 进 型 广 义 Hough 变 换 的 茄 子 果 实 位 姿 识 别 方 法 J 农 业 工 程 学 报 , 2009 , 25 ( 12 ) : 128 - 132 ( 收 稿 日 期 ： 2010 - 12 - 24 )作 者 简 介 ：江 南 春 , 男 , 1973 年 生 ， 在 读 硕 士 研 究 生 , 主 要 研 究 方 向 ：智 能 机 器 人 与 视 觉 。刘 苏 宜 , 女 ， 1974 年 生 ， 副 教 授 ， 硕 士 生 导 师 , 主 要 研 究方 向 ： 服

40、务 机 器 人 与 传 感 。张 华 , 男 , 1964 年 生 ， 教 授 ， 博 士 生 导 师 , 主 要 研 究 方 向 ： 移 动 机 器 人 技 术 、 机 器 人 智 能 化 、 智 能 自 动 化 技 术 、 智 能 结 构 快 速 制 造 技 术 。!中国主导的 IEEE 1888 绿色节能国际标准正式发布日 前 ， IEEE 标 准 协 会 ( IEEE - SA ) 正 式 批 准 发 布 中 国 企 业 主 导 制 定 的 IEEE 1888 标 准 （ Ubiquitous Green Community ControlNetwork ， 泛 在 绿 色 控 制 网

41、 络 协 议 ） , 标 志 着 我 国 在 绿 色 节 能 国 际 标 准 制 定 方 面 取 得 重 大 突 破 。 IEEE 在 标 准 发 布 时 表 示 ，IEEE 1888 标 准 源 自 中 国 的 创 新 技 术 ，由 中 国 成 员 发 起 并 得 到 其 他 国 家 成 员 的 支 持 。IEEE 1888 是 首 个 以 绿 色 节 能 为 宗 旨的 ， 信 息 通 信 技 术 与 节 能 减 排 融 合 的 创 新 型 技 术 标 准 ， 该 标 准 支 持 广 域 IPv4 和 IPv6 网 络 ， 是 IEEE 在 节 能 减 排 和 物 联 网 领域 具 有 标

42、志 性 的 全 球 标 准 。 IEEE 1888 工 作 组 由 中 国 电 信 、 天 地 互 连 公 司 、 北 京 城 建 院 、 清 华 大 学 、 北 京 交 通 大 学 于 2008 年 发 起 成 立 。IEEE 标 准 协 会 董 事 总 经 理 Judith Gorman 说 ： “ 绿 色 节 能 环 保 技 术 标 准 化 开 始 成 为 IEEE 的 重 要 发 展 方 向 ，IEEE 1888 工 作 组 成 立 于 2008 年, 我 们 应 该 为 他 们 在 过 去 两 年 里 通 过 利 用 绿 色 IT 来 减 少 能 源 消 耗 ， 建 立 了 这 个

43、重 要 的 标 准 表 示 祝 贺 。 ”IEEE 1888 标 准 工 作 组 主 席 、 天 地 互 连 总 裁 刘 东 对 该 标 准 在 中 国 的 应 用 前 景 充 满 信 心 ， 刘 东 表 示 ： “ 中 国 正 在 实 施 节 能 减 排 战 略 ， 在 中 国 政 府 有 力 的 推 动 下 ， 中 国 将 成 为 全 球 最 具 发 展 潜 力 的 绿 色 节 能 市 场 。 相 信 随 着 IEEE 1888 标 准 的 颁 布 和 实 施 ， 会 有 越 来 越 多 的 企 业 推 出 符 合 IEEE 1888 标 准 的 产 品 。 IEEE 1888 标 准 的

44、 产 业 化 ， 不 仅 可 以 促 进 通 信 和 IT 设 备 的 节 能 降 耗 ， 更 重 要 的 是 将 ICT 技 术 融 入 到 建 筑 、 能 源 、 交 通 、 工 商 业 、 农 业 等 各 个 领 域 中 去 ， 从 而 建 设 绿 色 楼 宇 、 绿 色 园 区 、 绿 色 社 区 、 绿 色 城 市 、 绿 色 农 业 乃 至 绿 色 中 国 ， 使 中 国 成 为 全 球 节 能 减 排 的 楷 模 。 ”中 国 电 信 北 京 研 究 院 副 院 长 赵 慧 玲 指 出 ， “ 我 国 政 府 已 将 节 能 环 保 产 业 和 新 一 代 信 息 技 术 产 业

45、 纳 入 战 略 性 新 兴 产 业 发 展 规 划 ， 该 标 准 作 为 新 一 代 信 息 技 术 和 节 能 减 排 技 术 的 有 效 结 合 ， 将 对 节 能 环 保 领 域 及 信 息 技 术 领 域 有 关 产 业 的 发 展 发 展 积 极 的 影 响 ， 同 时 将 极 大 促 进 中 国 相 关 产 业 的 国 际 化 发 展 进 程 ” 。我 国 主 导 的 IEEE 1888 国 际 标 准 将 为 国 家 战 略 的 实 施 提 供 有 力 支 撑 。 目 前 ， 我 国 正 处 于 建 设 “ 两 型 社 会 ” 、 推 动 “ 两 化 融 合 ” 的 关 键 时 期 ， 2011 年 又 是