基于DSP圖像處理的播種導航技術研究

伍 坪

（三明學院 機電工程學院，福建 三明365000）

當前，處理器已經(jīng)進入了多核時代，無論是超級計算機、服務器等大型計算設備，還是個人計算機、智能手機和平板電腦等，都在向著采用多核處理器的方向發(fā)展。深度圖像的估計和處理方法是實時視頻技術的關鍵和重點。圖像實時處理技術的基本方法是：用基于深度圖像處理技術來估計和重建多視點視頻，從而顯著減小數(shù)據(jù)帶寬。隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術的發(fā)展，無人駕駛技術開始在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中使用，特別是在一些大面積作業(yè)地區(qū)使用。無人駕駛播種機完成自主作業(yè)主要是依賴于高精度的導航技術，將多核DSP深度圖像處理技術應用于播種機的導航系統(tǒng)中，對提升播種機導航的效率和精度都具有重要意義［1］。

1 系統(tǒng)框架

自動駕駛汽車依靠人工智能、視覺計算、雷達、監(jiān)控裝置和全球定位系統(tǒng)協(xié)同合作［2－5］，可以在沒有任何人工操作的情況下，自動安全地工作。由于農(nóng)業(yè)作業(yè)環(huán)境較為復雜，為了實現(xiàn)精準導航及應對突發(fā)狀況，需要采用視覺導航技術對周圍環(huán)境進行全方位監(jiān)測。圖1所示為無人駕駛播種機的基本控制系統(tǒng)框架。在圖1中，無人駕駛播種機通過視覺導航傳感器以及DSP和播種機自身運動模型來對播種路徑進行規(guī)劃，然后利用PID反饋裝置和智能控制器實現(xiàn)轉彎等難度較高的動作［6－8］。

視覺導航圖像的處理主要采用多核DSP處理器來完成，基本框架如圖2所示。在圖2中，進行視頻處理時，系統(tǒng)先將圖像數(shù)據(jù)存放到外部存儲器，然后把數(shù)據(jù)分配給不同的DSP內核進行圖像深度處理，最后將計算數(shù)據(jù)返回到外部存儲器［9－12］。……