Cấu trúc của hệ bám mục tiêu di động gồm hai phần chính. Phần thứ nhất là phần xử lý ảnh dựa vào chuỗi hình ảnh thu được từ webcam để nhận dạng và tính toán vị trí của đối tượng quan tâm.
Phần thứ hai là phần điều khiển, dựa vào thông tin vị trí đối tượng nhận được trong mặt phẳng ảnh, tính toán tín hiệu điều khiển rô bốt sao cho đối tượng di chuyển được duy trì ở một vị trí nhất định trên mặt phẳng ảnh và ở một khoảng cách nhất định.
Để giảm ảnh hưởng của nhiễu và giảm khối lượng tính toán trong xử lý ảnh nên các bước xử lý ảnh nhận dạng, thích nghi cũng được sử dụng. Các bước này sẽ được trình bày lần lượt như dưới đây.
chọn như đã nói ở trên các thuộc tính đó như cạnh, góc, các thuộc tính về màu sắc v..v. Trên cơ sở đó để so sánh nhằm phân biệt mục tiêu với nền và các mục tiêu khác. Qua đó xác định được vị trí của mục tiêu trên mặt phẳng ảnh. Trong quá trình tìm kiếm ta chia bức ảnh thành tập hợp các pixel bao gồm hai thành phần hoặc thuộc đối tượng hoặc thuộc nền. Qua đó ta tiến hành xử lý các giá trị thuộc tính của đối tượng trong vị trí mới và tìm nhận dạng được đối tượng cần theo dõi.
Mặt phẳng ảnh là mặt phẳng có gốc nằm phía trên bên trái, trục x là trục nằm ngang, trục y là trục thẳng đứng như hình vẽ.
Hình 5.3. Mặt phẳng ảnh
Căn cứ vào vị trí dịch chuyển của đối tượng trên mặt phẳng ảnh so với gốc toạ độ mà ta tính toán các khả năng di chuyển của rô bốt sao cho đối tượng nằm ở một vị trí bất kỳ trên mặt phẳng ảnh.
Tính toán vị trí của mục tiêu di động trong môi trường có nhiễu sử dụng thuật toán CamShift. Căn cứ vào kết quả thu được về giá trị tâm của đối tượng qua thuật toán CamShift đề xuất thuật toán di chuyển như sau.
Hình vẽ sau mô tả các vị trí tương ứng của đối tượng trên mặt phẳng ảnh với điều kiện di chuyển.
( Word to PDF - Unregistered ) http://www.word-to-pdf.abdio.com/
Hình 5.4. Biểu diễn đối tượng di chuyển trên mặt phẳng ảnh