一種視覺(jué)導(dǎo)航用路標(biāo)及快速識(shí)別方法研究

1、 一種視覺(jué)導(dǎo)航用路標(biāo)及快速識(shí)別方法研究 霍亮+張小躍+張春熹摘 要： 為解決視覺(jué)導(dǎo)航數(shù)據(jù)量大，計(jì)算周期長(zhǎng)，與其他導(dǎo)航方式進(jìn)行組合導(dǎo)航時(shí)存在信息滯后的問(wèn)題，借鑒矩陣式二維碼設(shè)計(jì)思想設(shè)計(jì)了一種可用于視覺(jué)導(dǎo)航快速識(shí)別的路標(biāo)，并基于此路標(biāo)特征提出一套快速識(shí)別方法。進(jìn)行動(dòng)態(tài)識(shí)別實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該快速識(shí)別方法，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，所設(shè)計(jì)路標(biāo)及提出的快速識(shí)別方法可以實(shí)現(xiàn)快速識(shí)別，滿(mǎn)足視覺(jué)導(dǎo)航實(shí)時(shí)性要求，在采集圖像畸變嚴(yán)重或路標(biāo)只是部分進(jìn)入視場(chǎng)等導(dǎo)致無(wú)法解碼的情況下，系統(tǒng)依然可以輸出部分導(dǎo)航信息。Key： 視覺(jué)導(dǎo)航； 二維碼； 路標(biāo)設(shè)計(jì)； 圖像處理： TN911.73?34 ： A ： 1004?373X（2017）11?

2、0132?05Study on a landmark for vision navigation and its fast recognition methodHUO Liang， ZHANG Xiaoyue， ZHANG Chunxi（School of Instrumentation Science and Opto?electronics Engineering， Beihang University， Beijing 100191， China）Abstract： To solve the problems of large data size and long computation

3、 period of vision navigation， and information postponement when the combined navigation is integrated with other navigation modes， a landmark for vision navigation fast recognition was designed according to the design thought of matrix two?dimensional code. On the basis of the landmark characteristi

4、c， a landmark quick recognition method is proposed. The experiment of dynamic identification is carried out to verify the validity of the fast recognition method. The experimental results indicate that the landmark and fast recognition method can realize the recognition quickly， satisy the real?time

5、 requirement of vision navigation， and the system can also output the part navigation information in the case of decoding failure because of serious distortion of the collected image and part landmark entering into the field of view.Keywords： vision navigation； two?dimensional code； landmark design；

6、 image processing0 引 言相比于誤差隨時(shí)間累積的慣性導(dǎo)航和高成本、信號(hào)易受遮擋的激光導(dǎo)航等，視覺(jué)圖像包含了完整的環(huán)境信息，更符合人類(lèi)的認(rèn)知習(xí)慣，且具有靈活性強(qiáng)、成本低等特點(diǎn)，因此視覺(jué)導(dǎo)航定位系統(tǒng)對(duì)于智能載體發(fā)展有著重要的研究意義和應(yīng)用價(jià)值1。利用路標(biāo)技術(shù)為載體提供各種信息是視覺(jué)導(dǎo)航的一種，路標(biāo)分為自然路標(biāo)和人工路標(biāo)2?5。相比自然路標(biāo)，由于人工路標(biāo)具有特定結(jié)構(gòu)，可以嵌入事先通過(guò)人工測(cè)量的位置信息，基于人工路標(biāo)的視覺(jué)導(dǎo)航可以通過(guò)簡(jiǎn)化路標(biāo)識(shí)別算法提高定位與導(dǎo)航的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性。人工路標(biāo)以其工作的簡(jiǎn)便性、定位的準(zhǔn)確性、移動(dòng)的靈活性和使用的可靠性日益受到人們的青睞，在室內(nèi)導(dǎo)航等領(lǐng)域正

7、發(fā)揮著越來(lái)越大的作用6?8。國(guó)內(nèi)外在基于人工路標(biāo)的視覺(jué)導(dǎo)航領(lǐng)域開(kāi)展了廣泛的研究，設(shè)計(jì)出了各式各樣的路標(biāo)以提高視覺(jué)導(dǎo)航的性能。文獻(xiàn)9提出一種彩色路標(biāo)，系統(tǒng)彩色直方圖特征作為模板，通過(guò)匹配來(lái)檢測(cè)路標(biāo)。文獻(xiàn)10設(shè)計(jì)了一種灰度人工路標(biāo)，可嵌入編碼信息，識(shí)別平均耗時(shí)15.6 ms。文獻(xiàn)11提出一種適用于移動(dòng)機(jī)器人進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別與定位的MR二維碼，可為定位提供足夠的信息，識(shí)別時(shí)間約50 ms。文獻(xiàn)7針對(duì)結(jié)構(gòu)環(huán)境下的視覺(jué)導(dǎo)航系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了一款路標(biāo)并給出相應(yīng)算法，實(shí)現(xiàn)了單幀圖像單個(gè)路標(biāo)即可定位。為了進(jìn)一步提高識(shí)別實(shí)時(shí)性，更好地解決視覺(jué)導(dǎo)航與諸如慣性導(dǎo)航等其他導(dǎo)航方式進(jìn)行組合時(shí)造成的信息時(shí)刻不同步的問(wèn)題，本文受二維

8、QR碼啟發(fā)，設(shè)計(jì)了一種能被快速識(shí)別，包含信息量大，可靠性高的路標(biāo)，并提出快速識(shí)別方法以提高視覺(jué)導(dǎo)航的性能。1 可快速識(shí)別路標(biāo)設(shè)計(jì)圖1為安裝固定在載體上的攝像頭所拍攝的含有路標(biāo)圖像的示意圖。其中為圖像坐標(biāo)系，為世界坐標(biāo)系，路標(biāo)含有方向信息，事先將路標(biāo)以一定角度布置在世界坐標(biāo)系中。例如圖中路標(biāo)以0布置在世界坐標(biāo)系的原點(diǎn)處，當(dāng)從圖像中檢測(cè)出路標(biāo)的方向信息，也就知道了世界坐標(biāo)系與圖像坐標(biāo)系的夾角，此夾角即是載體的航向角。另外，若能獲得路標(biāo)的中心坐標(biāo)，則可得到路標(biāo)在圖像坐標(biāo)系中相對(duì)于原點(diǎn)的方向因已測(cè)出圖像坐標(biāo)系和世界坐標(biāo)系的角度關(guān)系，則可得到圖像坐標(biāo)系原點(diǎn)在世界坐標(biāo)系中相對(duì)于路標(biāo)中心的方向。并且基于小孔

9、成像模型，在不考慮畸變嚴(yán)重的情況下，圖像坐標(biāo)系中線(xiàn)段長(zhǎng)度與世界坐標(biāo)系中的線(xiàn)段長(zhǎng)度成比例關(guān)系，這樣通過(guò)嵌入在路標(biāo)中的位置信息就可推算出載體的位置和航向角信息。因此，完成視覺(jué)導(dǎo)航功能所需的路標(biāo)必須能被檢測(cè)出方向，路標(biāo)中心能被快速定位，且可以嵌入位置信息。 本文設(shè)計(jì)的路標(biāo)如圖2所示。先從采集的圖像中檢測(cè)出路標(biāo)是解碼的前提。中心回字形圖標(biāo)（中心尋像圖案）用于路標(biāo)在所采集圖像中的位置定位。不論橫向掃描還是縱向掃描時(shí)，該圖案的中心各段長(zhǎng)度滿(mǎn)足比例即使旋轉(zhuǎn)一定角度依然滿(mǎn)足此關(guān)系，如圖3所示，此設(shè)計(jì)借鑒了QR二維碼的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，便于實(shí)現(xiàn)快速定位。為了提供航向角信息，須在圖像坐標(biāo)系中建立一個(gè)矢量與載體的朝向進(jìn)行關(guān)

10、聯(lián)。左上角回字形圖標(biāo)（角尋像圖案）（比例為11111）與中心尋像圖案配合用于確定路標(biāo)的朝向，該角度還用于確定路標(biāo)邊緣輪廓點(diǎn)采樣方式，邊緣輪廓點(diǎn)分組方式等。兩圖標(biāo)中心之間的距離用于確定圖形分割的閾值。除中心尋像圖案和角尋像圖像外，外圍黑色方框內(nèi)的其他區(qū)域用于數(shù)據(jù)編碼，可以嵌入路標(biāo)放置的實(shí)際坐標(biāo)或是實(shí)際坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的編號(hào)。外圍黑色方框一方面用于限定數(shù)據(jù)區(qū)域和邊緣檢測(cè)，另一方面用于檢測(cè)解碼是否正確。圓形直徑設(shè)計(jì)為正方形邊長(zhǎng)的兩倍，用于隔離復(fù)雜背景，以便準(zhǔn)確尋找邊緣輪廓點(diǎn)。相對(duì)于QR碼，中心尋像圖案面積占路標(biāo)總面積的比值提高了，更容易被探測(cè)到，即更適合用于導(dǎo)航。內(nèi)部單元模塊數(shù)量可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇?？梢詫?shí)

11、現(xiàn)單幀圖像單個(gè)路標(biāo)定位。即使在相機(jī)未完整采集路標(biāo)或路標(biāo)畸變較大等情況下導(dǎo)致路標(biāo)解碼失敗時(shí)，只要尋找到中心尋像圖案和角尋像圖案，該導(dǎo)航系統(tǒng)依然能輸出航向角信息。2 快速識(shí)別方法減少訪(fǎng)問(wèn)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)就是節(jié)省識(shí)別的時(shí)間。本文充分結(jié)合路標(biāo)的設(shè)計(jì)特征，減少訪(fǎng)問(wèn)不必要的像素點(diǎn)個(gè)數(shù)，提出一套快速識(shí)別方法，整體識(shí)別流程如圖4所示。首先從攝像頭讀取一幀3通道的彩色圖像，簡(jiǎn)單判定攝像頭讀取是否有誤，若讀取為空則報(bào)錯(cuò)停止識(shí)別，否則開(kāi)始識(shí)別。圖4 整體識(shí)別流程圖2.1 灰度化處理彩色圖像含有全面的信息，但它龐大的數(shù)據(jù)量加大了運(yùn)算的時(shí)間。在視覺(jué)導(dǎo)航領(lǐng)域，對(duì)實(shí)時(shí)性要求高時(shí)大多使用的是灰度圖像。圖像的灰度化處理就是將彩色圖

12、像轉(zhuǎn)變成灰度圖像。本文選用常用的加權(quán)平均法對(duì)圖像進(jìn)行灰度化，即將某像素的三個(gè)顏色分量加權(quán)平均后賦給各分量作為該像素的灰度值，如下：（1）式中：為該像素點(diǎn)在圖片中的坐標(biāo)位置；為該點(diǎn)的灰度值；為該點(diǎn)的分量；權(quán)值取2.2 二值化處理灰度化處理后的圖像仍然具有256種顏色亮度，為了減少后續(xù)圖像處理的復(fù)雜度，通常都需要將灰度圖像轉(zhuǎn)變?yōu)橹痪哂泻凇變煞N灰度值的二值圖像，這樣處理的對(duì)象就只有兩種顏色屬性，同時(shí)也能與計(jì)算機(jī)的邏輯值0，1相對(duì)應(yīng)。二值化的關(guān)鍵是選擇合適的閾值。若選取的不合適，則會(huì)造成信息缺失，導(dǎo)致當(dāng)前一幀解碼失敗。求取二值化閾值的方法有很多種，考慮到路標(biāo)設(shè)計(jì)時(shí)已隔離復(fù)雜背景，只有黑白兩色，對(duì)比鮮

13、明，因此對(duì)圖像中心小塊區(qū)域逐點(diǎn)掃描求出最大像素值和最小像素值，取最大像素值和最小像素值的平均值作為二值化的閾值，既節(jié)省時(shí)間又不影響二值化后的效果。圖像像素點(diǎn)二值化取值如下：（2）式中為閾值。2.3 尋像圖案定位如何快速?gòu)牟杉膱D像中找出目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)快速正確解碼的基礎(chǔ)。對(duì)于尋像圖案，傳統(tǒng)的QR碼尋找方式是橫向、縱向掃描尋找出所有滿(mǎn)足比例關(guān)系的線(xiàn)段，對(duì)這些線(xiàn)段進(jìn)行集合分類(lèi)，相同集合的取中間一根線(xiàn)段，若有兩根線(xiàn)段正交，則此交點(diǎn)就是要尋找的尋像圖案的中心點(diǎn)。此方法需要先后兩次遍歷所有像素點(diǎn)，因此非常耗時(shí)。又因?yàn)槭侵瘘c(diǎn)掃描的，所以滿(mǎn)足比例要求的線(xiàn)段非常多，因此需要存儲(chǔ)的空間也非常大。本文采用文獻(xiàn)12提出的

14、快速定位QR碼的方法進(jìn)行路標(biāo)的定位，具體方法如下：首先開(kāi)始橫向掃描，動(dòng)態(tài)滑動(dòng)存儲(chǔ)每5段線(xiàn)段長(zhǎng)度。為了節(jié)省時(shí)間，采用隔行掃描的方式，此方式能成倍減少掃描時(shí)間。實(shí)時(shí)檢測(cè)五段線(xiàn)段長(zhǎng)度的比值。若滿(mǎn)足黑白黑白黑=11311或11111，則將這五段線(xiàn)段累加構(gòu)成一條新的線(xiàn)段。若此線(xiàn)段的中點(diǎn)為黑色，則它的坐標(biāo)極可能為尋像圖案中心點(diǎn)的坐標(biāo)。然后從該點(diǎn)再進(jìn)行縱向檢測(cè)。若縱向也搜索出滿(mǎn)足比例關(guān)系的中心點(diǎn)，則該點(diǎn)的坐標(biāo)極可能是尋像圖案中心點(diǎn)的坐標(biāo)。為防止誤判可在傾斜方向再次檢測(cè)線(xiàn)段比例關(guān)系。找到尋像圖案的中心點(diǎn)也就實(shí)現(xiàn)了路標(biāo)在所采集圖像中的定位。為保證一個(gè)尋像圖案只被檢測(cè)到一次，將縱向成比例線(xiàn)段的總長(zhǎng)度設(shè)為閾值，當(dāng)再

15、次檢測(cè)到滿(mǎn)足比例關(guān)系的線(xiàn)段與已檢測(cè)到的線(xiàn)段距離小于該閾值時(shí)，則放棄該線(xiàn)段。尋像圖案定位示意圖如圖5所示。2.4 航向角輸出對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼時(shí)要盡量避免出現(xiàn)類(lèi)似角尋像和中心尋像的圖案，這樣便可將解碼條件定為：角尋像圖案?jìng)€(gè)數(shù)和中心尋像圖案?jìng)€(gè)數(shù)分別為1。當(dāng)滿(mǎn)足此判定條件時(shí)才進(jìn)行后面的解碼步驟，否則只是輸出航向角便開(kāi)始進(jìn)行下一幀的檢測(cè)。已得到中心尋像圖案中心點(diǎn)和角尋像圖案中心若設(shè)好初始0的向量為=（-1，1），則通過(guò)向量與向量的夾角可確定載體的航向角。2.5 輪廓點(diǎn)采樣精確確定路標(biāo)輪廓對(duì)于路標(biāo)的正確識(shí)別很重要。提取輪廓的方法有很多種， 傳統(tǒng)的邊緣檢測(cè)方法使用邊緣檢測(cè)算子如Sobel檢測(cè)出邊緣，再用hou

16、gh變換求四條直線(xiàn)，該方法是常用的組合，穩(wěn)定可靠。但計(jì)算量大，所需存儲(chǔ)空間大，非常耗時(shí)。本文根據(jù)所設(shè)計(jì)路標(biāo)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，采用一種簡(jiǎn)單快速的方法對(duì)輪廓點(diǎn)進(jìn)行采樣。為進(jìn)一步縮短時(shí)間，輪廓采樣方法根據(jù)航向角的范圍進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)航向角在0，90，180，270附近時(shí)，將此種情況定義為小角度情況，否則為大角度情況。大角度情況時(shí)，只需橫向掃描即可采集完全部邊緣點(diǎn)，即先從左往右掃描，當(dāng)掃描到目標(biāo)黑色像素點(diǎn)時(shí)，保存該點(diǎn)的位置，并跳幾行轉(zhuǎn)向另一行從左往右掃描。從左往右掃描完后再進(jìn)行從右往左掃描，方法同上。這樣即可快速得到路標(biāo)所有的邊緣點(diǎn)，如圖6所示。當(dāng)是小角度情況時(shí)，采用上述方法只能采集到路標(biāo)豎直方向的兩條邊，導(dǎo)致

17、邊緣信息缺失，所以必須縱向再采集一次路標(biāo)接近水平方向的兩條邊，這樣輪廓點(diǎn)方可采樣全面，如圖7所示。 輪廓采樣時(shí)，掃描的起點(diǎn)和終點(diǎn)決定了訪(fǎng)問(wèn)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)。減少訪(fǎng)問(wèn)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)就是節(jié)省識(shí)別的時(shí)間。由于路標(biāo)設(shè)計(jì)特殊，可以根據(jù)航向角和兩尋像圖案的距離靈活地選取掃描的起始點(diǎn)和終止點(diǎn)，減少不必要的像素點(diǎn)訪(fǎng)問(wèn)。2.6 尋找輪廓頂點(diǎn)提取完的邊緣輪廓點(diǎn)用于擬合正方形輪廓的四條邊，進(jìn)而得到正方形輪廓的四個(gè)頂點(diǎn)，再通過(guò)幾何校正完成路標(biāo)的識(shí)別。首先從所有輪廓點(diǎn)中分離出各條邊的輪廓點(diǎn)。輪廓點(diǎn)分組方式根據(jù)航向角和邊緣點(diǎn)位置關(guān)系確定。對(duì)所有輪廓點(diǎn)分組完畢后用最小二乘法對(duì)其分別進(jìn)行擬合得到四條直線(xiàn)，四條直線(xiàn)的交點(diǎn)就是正方形輪

18、廓邊緣的四個(gè)頂點(diǎn)。2.7 幾何校正仿射變換是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)之間的有序映射，輪廓的四個(gè)頂點(diǎn)可以用來(lái)對(duì)圖像進(jìn)行幾何校正。先對(duì)四個(gè)頂點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)單的排序。根據(jù)所設(shè)計(jì)路標(biāo)的特點(diǎn)，離角尋像圖案中心最近的點(diǎn)定位為第一個(gè)點(diǎn)，然后按順時(shí)針?lè)较虼_定第二個(gè)和第三個(gè)點(diǎn)。常用的有6參數(shù)的仿射變換。設(shè)已知的三個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)為校正后的三個(gè)坐標(biāo)為依據(jù)6參數(shù)的仿射變換，其變換公式為：（3）式中有6個(gè)未知數(shù)，幾何畸變的校正歸根結(jié)底為坐標(biāo)轉(zhuǎn)換系數(shù)的求解。求出這6個(gè)參數(shù)后，每讀取一次像素，即可計(jì)算出變換結(jié)果的灰度值。例如對(duì)圖6進(jìn)行仿射變換校正后如圖8所示。圖8 仿射變換示意圖2.8 網(wǎng)格取樣當(dāng)校正完之后，路標(biāo)已成規(guī)則圖形。按路標(biāo)的尺寸將圖像劃分

19、成若干個(gè)小格，判斷每個(gè)小格內(nèi)代表的位是1還是0，即可完成路標(biāo)嵌入信息的讀取。3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證為了驗(yàn)證所設(shè)計(jì)路標(biāo)的實(shí)用性和快速識(shí)別方法的有效性及實(shí)時(shí)性，攝像頭采集若干含有路標(biāo)的圖像并進(jìn)行識(shí)別。本次實(shí)驗(yàn)所使用的攝像頭為市面上普通的USB攝像頭，30萬(wàn)像素，分辨率為640480。識(shí)別算法使用C+語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)，在Visual C+2010環(huán)境下編譯，運(yùn)行環(huán)境為Win7系統(tǒng)。攝像頭安裝高度約40 cm，鏡頭方向垂直向下。實(shí)驗(yàn)中使用的路標(biāo)正方形輪廓邊長(zhǎng)為7 cm。圖9為實(shí)驗(yàn)采集的含有路標(biāo)的某一張彩色原始圖像進(jìn)行灰度化處理后的結(jié)果。圖10為對(duì)灰度圖像進(jìn)行二值化后的結(jié)果。圖11為尋像圖案定位結(jié)果，尋像圖案中心用白色十

20、字標(biāo)出。圖12為邊緣輪廓點(diǎn)采樣結(jié)果，所采集的邊緣點(diǎn)用*號(hào)標(biāo)出。圖13為對(duì)邊緣輪廓點(diǎn)分組后計(jì)算出的四條擬合直線(xiàn)的斜率和截距以及四條直線(xiàn)的4個(gè)交點(diǎn)。圖14為進(jìn)行幾何校正后網(wǎng)格采樣的結(jié)果。從最后網(wǎng)格取樣的結(jié)果可以看出該識(shí)別方法是有效的。圖9 灰度化結(jié)果圖 圖10 二值化結(jié)果圖圖11 尋像圖案定位結(jié)果圖 圖12 輪廓點(diǎn)采樣結(jié)果圖圖13 輪廓點(diǎn)擬合結(jié)果圖 圖14 幾何變換后網(wǎng)格取樣結(jié)果為驗(yàn)證本文方法的實(shí)時(shí)性，利用Windows的硬件定時(shí)計(jì)數(shù)函數(shù)計(jì)算每幀識(shí)別成功的時(shí)間，并記錄下來(lái)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，安裝好攝像頭的載體一直在路標(biāo)附近作平移，旋轉(zhuǎn)等動(dòng)作，以模擬實(shí)際導(dǎo)航時(shí)路標(biāo)進(jìn)入攝像頭視場(chǎng)時(shí)的場(chǎng)景。計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)地通過(guò)攝

21、像頭采集圖像，不斷地定位解碼輸出。分別進(jìn)行了四組實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1所示。平均識(shí)別時(shí)間為9.8 ms。傳統(tǒng)的自然路標(biāo)識(shí)別需要數(shù)百毫秒，常規(guī)的人工路標(biāo)識(shí)別也需要數(shù)十毫秒，本文識(shí)別方法能更好地滿(mǎn)足視覺(jué)導(dǎo)航的實(shí)時(shí)性要求。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，航向角的幀數(shù)大于可識(shí)別的幀數(shù)，說(shuō)明在采集圖像畸變嚴(yán)重或路標(biāo)只是部分進(jìn)入視場(chǎng)等導(dǎo)致無(wú)法識(shí)別的情況下，系統(tǒng)依然可以輸出航向角信息，提高了系統(tǒng)的可靠性。4 結(jié) 語(yǔ)為了解決視覺(jué)導(dǎo)航數(shù)據(jù)量大、計(jì)算周期長(zhǎng)、信息滯后等問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種可用于視覺(jué)導(dǎo)航的路標(biāo)，通過(guò)識(shí)別該路標(biāo)得到載體的位置和姿態(tài)信息，并提出快速識(shí)別該路標(biāo)的方法。通過(guò)動(dòng)態(tài)識(shí)別實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該方案的可行性和有效性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采

22、用該方法識(shí)別設(shè)計(jì)的路標(biāo)實(shí)時(shí)性和可靠性好，滿(mǎn)足視覺(jué)導(dǎo)航要求?；谠撀窐?biāo)的視覺(jué)導(dǎo)航可以與其他導(dǎo)航方法如慣性導(dǎo)航進(jìn)行組合導(dǎo)航以提高組合導(dǎo)航的精度。Reference1 徐寧.單目攝像頭實(shí)時(shí)視覺(jué)定位D.上海：上海交通大學(xué)，2008.2 姜海濤，田國(guó)會(huì)，薛英花，等.新型人工地標(biāo)的設(shè)計(jì)、識(shí)別、定位及應(yīng)用J.山東大學(xué)學(xué)報(bào)（工學(xué)版），2011，41（2）：107?113.3 MUTKA A， MIKLIC D， DRAGANJAC I， et al. A low cost vision based localization system using fiducial markers J. International federation of automatic control， 2008， 41（2）： 9528?9533.4 PARK C， KIM S， PARK M， et al. Vision?based global loca?lization for mobile robots with hybrid maps of objects and spatial layouts J. Information sciences， 2009， 179（24）： 4174?4198.5 陳明