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智能汽车竞赛之智能视觉组 视觉任务报告与源代码

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简介:
本报告涵盖智能汽车竞赛中智能视觉组的任务分析、算法设计及实现细节,并公开相关源代码,旨在促进技术交流和进步。 为了完成A4坐标纸(有框卡片)的位置识别、15类图像分类任务以及校准车的位置与无框卡片的搜寻路径规划这三项任务,我决定使用三个openart mini设备进行解决。其中,art1摄像头负责处理A4坐标纸的识别和图像分类;art2则专注于车辆位置的校准工作;而art3的任务是寻找无框卡片。 根据不同的任务需求,这三个艺术装置的位置与镜头角度也会有所不同:比如在执行A4坐标纸点坐标的精确识别时,将把art1放置于最低处,并为其装配偏振片以减少强光对图像分类的影响。同时,在为车辆定位校准时会使用到位置最高的art2和广角镜头来扩大视野范围;最后,用于寻找无框卡片的art3则采用大角度倾斜设置(配备130°视角),从而尽可能快地覆盖整个搜索区域。 接下来我将详细说明每个任务的具体实现方法。

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    本报告涵盖智能汽车竞赛中智能视觉组的任务分析、算法设计及实现细节,并公开相关源代码,旨在促进技术交流和进步。 为了完成A4坐标纸(有框卡片)的位置识别、15类图像分类任务以及校准车的位置与无框卡片的搜寻路径规划这三项任务,我决定使用三个openart mini设备进行解决。其中,art1摄像头负责处理A4坐标纸的识别和图像分类;art2则专注于车辆位置的校准工作;而art3的任务是寻找无框卡片。 根据不同的任务需求,这三个艺术装置的位置与镜头角度也会有所不同:比如在执行A4坐标纸点坐标的精确识别时,将把art1放置于最低处,并为其装配偏振片以减少强光对图像分类的影响。同时,在为车辆定位校准时会使用到位置最高的art2和广角镜头来扩大视野范围;最后,用于寻找无框卡片的art3则采用大角度倾斜设置(配备130°视角),从而尽可能快地覆盖整个搜索区域。 接下来我将详细说明每个任务的具体实现方法。
  • 第十八届全国大学生 .zip
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    这段资料包含的是参加第十八届全国大学生智能汽车竞赛中智能视觉组别参赛队伍的任务报告和相关编程源代码,便于学习交流使用。 【项目资源】:包含前端、后端、移动开发、操作系统、人工智能、物联网、信息化管理、数据库、硬件开发、大数据以及课程资源等各种技术项目的源码。包括STM32、ESP8266、PHP、QT、Linux、iOS、C++、Java、Python、web(如HTML/CSS/JavaScript)、C#等项目,还涉及EDA和proteus工具的使用及RTOS相关代码。 【项目质量】:所有提供的源码都经过严格测试,可以直接运行。确保每个功能在确认正常工作后才上传发布。 【适用人群】:适用于希望学习不同技术领域的小白或进阶学习者。这些资源可以作为毕业设计、课程作业、大作业和工程实训的参考材料,也可用于初期项目立项阶段。 【附加价值】:项目具有较高的学习借鉴价值,可以直接拿来修改复刻。对于有一定基础或者热衷于研究的人来说,在现有代码基础上进行扩展或开发新功能会更加得心应手。 欢迎下载并使用这些资源,并鼓励大家互相交流、共同进步。
  • 技术——聚焦技术
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    本报告深入探讨智能车竞赛中视觉技术的应用与挑战,涵盖图像处理、目标识别及路径规划等关键领域,旨在推动智能车辆技术的发展。 智能车竞赛技术报告 智能车辆是一个集环境感知、规划决策、多级辅助驾驶等功能于一体的综合系统,它集中应用了计算机科学、现代传感技术、信息融合、通讯、人工智能及自动控制等技术,是典型的高新技术综合体。目前对智能车辆的研究主要致力于提高汽车的安全性与舒适度,并提供优良的人车交互界面。近年来,智能车辆已经成为世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力。 全国大学生智能汽车竞赛以“立足培养、重在参与、鼓励探索、追求卓越”为宗旨,是一项旨在促进创新的科技赛事。该比赛涵盖了控制技术、模式识别、传感技术、汽车电子电气及计算机等多学科知识,对于培养学生跨学科学习和实践能力具有积极的作用。参赛者需要在一个规定的模型车平台上使用微控制器作为核心控制模块,并增加道路传感器与电机驱动装置以及编写相应的控制程序来制造能够自主识别赛道并完成特定任务的模型汽车。 智能车竞赛技术报告的核心内容是围绕智能车辆的设计开发,特别是视觉领域的研究进展。这些先进的智能车辆结合了环境感知、规划决策和多级辅助驾驶等功能,涉及计算机科学、现代传感技术、信息融合以及通信与自动控制等跨学科知识的应用。这种综合系统旨在提高汽车的安全性及舒适度,并优化人车交互体验,成为当前全球车辆工程领域的研究热点。 全国大学生智能汽车竞赛以科技创新为导向,目的在于培养学生的综合素质和实践能力。参赛者需在一个规定的模型车上安装微控制器作为核心控制系统,增加道路传感器与电机驱动模块并编写控制程序使该模型车能够自主识别赛道及完成额外任务。比赛通常采用NXP公司的i.MX RT1064单片机作为核心控制器,并利用Openart-mini进行视觉识别工作,通过摄像头和电感来获取赛道信息。 在硬件设计方面,优化车模结构至关重要,包括调整传感器与电路模块的布局以提升车辆稳定性及适应性。软件部分常使用PID控制结合模糊PID算法以及差速控制系统实现精准转向和速度调节。动态阈值算法用于确保不同环境条件下有效识别赛道情况。 RT-Thread是一个嵌入式实时多线程操作系统,支持多任务调度功能,通过快速切换任务来实现看似并行的操作效果。该系统在国内及国际上拥有广泛的社区支持与应用案例,并提供了丰富的开源资源和文档资料供开发者学习使用。 报告后续章节将详细描述车模的硬件结构设计、整体方案规划、程序策略制定、图像识别方法介绍以及RT-Thread操作系统的优势分析等内容,同时也会涵盖在制作过程中的遇到挑战及其解决方案。在整个模型汽车制造过程中不断优化前轮定位等机械细节以提高智能车辆性能及稳定性。 总之,参加此类竞赛不仅是技术上的考验,更是对学生跨学科知识应用能力和创新能力的检验。通过使用如RT-Thread这样的嵌入式操作系统,开发者可以更高效地组织和优化代码编写工作,并提升软件稳定性和功能表现。这些比赛活动有助于推动智能交通系统的发展并培养未来的工程技术人才。
  • 第十七届全国大学生
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    这段内容是参加第十七届全国大学生智能汽车竞赛中智能视觉组比赛所使用的源代码,包含了实现车辆自主识别、路径规划和障碍物检测等功能的核心算法。 第十七届全国大学生智能汽车竞赛智能视觉组源代码第十七届全国大学生智能汽车竞赛智能视觉组源代码第十七届全国大学生智能汽车竞赛智能视觉组源代码第十七届全国大学生智能汽车竞赛智能视觉组源代码
  • 第十七届全国大学生
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    这段简介描述的是参加第十七届全国大学生智能汽车竞赛中智能视觉组使用的编程源代码。它包含了实现车辆自主导航、目标识别和路径规划等功能的关键算法和技术细节。 智能车竞赛是一项面向全国大学生的具有探索性的工程实践活动。它以设计制作在特定赛道上能自主行驶且具备优越性能的智能模型汽车为任务,鼓励学生组成团队综合运用多学科知识,包括机械结构、电子线路、运动控制和开发与调试工具等。 该赛事起源于韩国,由汉阳大学汽车控制实验室在飞思卡尔半导体公司的资助下举办。中国自2006年起开始举行第一届智能车竞赛,并逐渐发展成为自动化类专业的全国顶级赛事,参赛队伍逐年增加。 智能车竞赛的设计内容涵盖了控制、模式识别、传感技术、汽车电子、电气工程、计算机科学与技术、机械制造及其自动化等多个学科的知识领域,对学生的知识融合和实践动手能力的培养具有积极促进作用。同时,它也是激发大学生从事科学研究兴趣的重要平台,并倡导理论联系实际的研究态度以及团队协作精神。 自2006年以来,北京科技大学智能车队一直代表该校参加全国大学生智能汽车竞赛,在过去的十七届比赛中取得了优异成绩。
  • 第十七届全国大学生(压缩文件).zip
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    这段资料是第十七届全国大学生智能汽车竞赛中智能视觉组参赛队伍使用的源代码压缩包,包含了实现智能视觉功能的关键程序和算法。 大学生参加学科竞赛有很多好处,不仅有助于提升个人综合素质,还能为未来的职业发展打下坚实的基础。首先,学科竞赛是提高专业知识和技能的有效方式。学生通过参与比赛可以深入学习相关知识,并了解最新的科研成果和技术发展趋势。这能够拓展学生的视野,使他们对专业领域有更深刻的理解。在比赛中解决实际问题的能力得到了锻炼,增强了独立思考和解决问题的技巧。 其次,学科竞赛培养了团队合作精神。许多项目需要团队协作完成任务,学生因此学会有效地沟通、分工协调以及共同制定目标等技能。这对于未来的职业生涯非常重要。 此外,学科竞赛有助于提升学生的综合能力。比赛通常涵盖理论知识、实际操作及创新思维等多个方面的要求,参赛者必须具备全面的素质才能应对挑战。在比赛中展示专业知识的同时也需要展现创新能力与解决问题的能力,这种全面培养对于各种职业发展都有积极作用。 另外,参加学科竞赛为学生提供了展示自我和建立自信的机会。通过比赛平台可以突出自己在专业领域的优势并获得认可,这对提升自信心非常重要,并有助于他们更加积极主动地投入到学习及未来的职业生涯中去。 最后,学科竞赛对个人职业生涯的发展具有重要的推动作用。比赛中表现出色的学生往往能够吸引企业或研究机构的注意。赢得奖项不仅可以作为简历上的亮点增加求职竞争力,还能为进入理想的工作岗位提供有力支持。
  • 第十七届全国大学生(压缩文件).zip
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    本文件包含参加第十七届全国大学生智能汽车竞赛智能视觉组的源代码。内含各参赛团队开发的软件程序,用于实现智能视觉识别与控制功能。 第十七届全国大学生智能汽车竞赛智能视觉组的源代码供学习参考。
  • EMPs:系统
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    EMPs专注于开发先进的汽车智能化视觉系统,通过集成摄像头和其他传感器,提供实时道路状况分析和安全辅助功能,致力于提升驾驶体验与安全性。 EMPs:智能车可视化系统是一个开源项目,专注于利用电磁脉冲技术为智能小车设计先进的算法,并提供直观的用户界面以实现更高效、精确的控制与监测。以下是该项目中几个关键知识点: 1. **电磁脉冲(EMPs)**:这是一种短暂且高强度的能量释放形式,由自然现象(如太阳耀斑)或人为制造(例如核爆炸和电磁武器)产生。在智能车领域,EMPs可用于探测周围环境中的电磁场变化,从而获取物体信息并帮助车辆导航。 2. **智能小车算法**:这些小车的核心在于其复杂的路径规划、避障、定位及控制系统等算法。它们通常整合了机器学习、计算机视觉和控制理论等多种技术,确保在复杂环境中实现自主运行。例如,A*算法用于最优路径的计算;卡尔曼滤波器则可以融合传感器数据以提高精度;PID控制器能够实时调整小车的速度与方向。 3. **系统开源**:这意味着项目的源代码及设计资料是公开可访问和修改的,鼓励社区成员进行二次开发或优化。这种开放性促进了技术创新,并通过论坛、邮件列表等渠道支持用户交流问题解决方案和技术经验分享。 4. **可视化界面**:该项目包含了一个重要的图形化用户接口(GUI),能够实时显示小车的速度、位置及传感器读数等关键信息,帮助开发者调试和改进算法性能。 5. **软件架构**:智能车项目通常由多个模块组成,如传感器接口、运动控制单元以及决策逻辑。理解这些组件之间的交互对于参与开发工作至关重要。常见的设计模式包括微服务架构,每个服务专注特定任务并通过API进行沟通协作。 6. **硬件集成**:除了软件部分外,智能小车的物理构成同样重要。这可能涉及使用如Arduino或Raspberry Pi等平台,并结合各种传感器(例如超声波、红外线和摄像头)以及无线通信模块来实现功能。选择合适的组件并理解其工作原理是构建高效系统的前提条件。 7. **编程语言与工具**:开源项目通常会指定主要使用的开发语言,如Python或C++;同时推荐使用Git进行版本控制,并借助IDE(例如Visual Studio Code和Eclipse)编写代码以及调试程序。此外,模拟器可用于测试及验证功能实现情况。 8. **测试与调试**:在系统开发过程中实施全面的测试策略至关重要。这包括单元测试、集成测试等环节来确保软件稳定性;而使用诸如断点设置、日志记录和性能分析工具则有助于发现并解决问题。 通过深入研究EMPs智能车可视化项目,开发者不仅能够掌握电磁脉冲技术的应用以及小车算法的设计思路,还能学习到开源协作模式,并积累构建复杂系统的宝贵经验。这为将来在自动驾驶与机器人等领域的工作奠定了坚实基础。
  • 第十八届的目标检测教程.pdf
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    本PDF文档详细介绍了第十八届智能车竞赛中智能视觉组目标检测的相关知识与技巧,旨在为参赛者提供技术指导和实践方案。 ### 第十八届智能车竞赛智能视觉组目标检测教程 #### 一、引言 随着智能技术的发展,智能车辆领域的研究越来越受到关注。其中,“蓝桥杯”全国软件和信息技术专业人才大赛作为一项重要的赛事,旨在通过智能汽车比赛的形式,促进高校间在智能控制领域的交流与合作。本次大赛特别设立了智能视觉组别,重点考察参赛队伍利用计算机视觉技术解决实际问题的能力。本段落将详细介绍第十八届智能车竞赛智能视觉组目标检测的相关知识点。 #### 二、背景介绍 在本届比赛中,智能视觉组的目标检测任务是参赛队伍必须掌握的核心技术之一。相比于以往,今年的比赛增加了场地内随机放置的无框图片,这对参赛者的识别能力提出了更高的要求。为了帮助参赛者更好地应对这一挑战,NXP公司和逐飞科技联合推出了目标检测的解决方案,并提供了相应的教程和技术支持。 #### 三、目标检测简介 目标检测是指从给定的图像中定位并识别出特定对象的过程。它通常包括以下几个步骤:图像采集、图像标注、数据集构建、模型训练以及模型部署。在本次比赛中,目标检测技术被应用于智能车辆中,以实现对复杂环境中物体的自动识别和定位。 #### 四、准备工作 - **软件安装**: - **Python安装**:首先需要安装Python环境,推荐使用Python 3.10.x版本。 - **OpenMV IDE安装**:安装OpenMV IDE,用于后续的数据处理和模型调试。 - **移动文件夹**:将object_file文件夹移动到全英文路径下,便于后续操作。 - **标记图片**: - 使用label_img工具对采集到的图片进行标注,这是构建高质量数据集的关键步骤。 - 标注时需要确保目标类别的一致性,避免后期训练出现错误。 #### 五、实施步骤详解 1. **软件安装**: - **Python安装**:根据教程指导完成Python环境的搭建。 - **OpenMV IDE安装**:安装OpenMV IDE,确保能够正确执行后续的数据处理和模型训练工作。 - **移动文件夹**:将object_file文件夹移动到指定的全英文路径下。 2. **标记图片**: - **打开图片**:使用label_img工具打开待标注的图片。 - **创建工程**:在label_img工具中创建新工程,并设置目标类名为“object”。 - **导入图片**:将需要标注的图片导入至软件中。 - **标记图片**:使用鼠标左键框选目标区域,并选择“object”类别完成标注。 3. **数据集创建**: - 在完成了图像标注之后,接下来需要构建数据集。数据集的质量直接影响模型的性能表现。确保每张图片都被正确地标记,避免遗漏或错误标注。 4. **模型训练**: - 使用yolo3_smartcar脚本进行模型训练。训练过程中可能会遇到一些参数调整的问题,需要注意监控训练过程,确保模型收敛良好。 5. **模型导出**: - 完成训练后,需要将训练好的模型导出,以便在OpenART mini等硬件平台上部署使用。 6. **OpenART mini上实现**: - 将训练好的模型部署到OpenART mini上,进行实际测试。这一步骤对于验证模型在真实环境中的性能至关重要。 #### 六、总结 通过上述步骤,参赛者可以从零开始构建一套完整的目标检测系统,以应对比赛中的各种挑战。目标检测技术不仅在比赛中具有重要作用,在实际应用中也有广泛的应用前景,如自动驾驶、安全监控等领域。希望本段落提供的教程和知识点能够帮助参赛者更好地理解目标检测的技术细节,并成功地应用到自己的项目中。