智能车图像部分——摄像头寻迹（学习笔记）

（1）摄像头基本原理

·中断处理
pclk 每输出一个像素值产生一次
href 每输出完一行产生一次
vsync 每输出一场产生一次
·DMA传输
摄像头初始化函数LQMT9V034-Init(void)中初始化DMA采集

（2）摄像头图像处理

·图像二值化（灰度图像变成黑白的图像，便于处理）
*二值化的方法：

1.设定固定阈值，大于阈值设定255白色，小于阈值设定0黑色。

2.通过OLED打印（串口比较费时间），通过按键对阈值进行调整（设置按键的外部引脚中断）。

3.利用大津法（遍历每个阈值，通过方差使黑白的差异达到最大化）。
·透视变换（变成俯视图，将矩形图片拉伸成梯形）

*图像矫正步骤：

1.获取摄像头视野角度，水平倾角，高度。

2.计算实际图像与获取图像的X、Y坐标对应关系。

3.对于缺失值进行补充

·误差分析（最小二拟合、斜率、曲率）
·赛道边缘提取（鲁棒性【检测到一个是白色，往右三个都是黑的，再往右三个也都是黑的】、准确度、记忆性）
*1.捕捉赛道左侧右侧边缘坐标。

 2.对于部分情况进行特殊处理。

 3.计算赛道中心。

*Canny边缘检测：梯度（颜色差异方向）方向，找边缘方向。

1.计算梯度幅度和方向。

2.保留局部梯度最大的点，以得到细化的边缘。

3.用双阈值法检验。

*路径规划及特殊处理：十字交叉路口，环岛识别检测（进环上三角，出环平路，再次遇到上三角），斑马线停车断路识别，入库停车。

（3）摄像头代码框架

*main.c：
{
关闭总中断，防止初始化过程中中断打断初始化（当然之后还要打开）
初始化引脚（OLED，电感，点击，舵机等）
标志位清空
图像处理
}

*Image Process(void)（图像处理函数）：
{
开启摄像头的时刻设置阈值 （用大津法）
大的while循环（一直要进行图像处理）while（1）
采集完一张图像之后将标志置成1，if成立，进行下面操作，进行完这些操作之后再将标志位置成0，这样保证每次来一帧图像只对图像做了一次处理，对车做了一次控制，使摄像头采集频率和图像处理频率一致。

行中断场中断关闭
摄像头寻迹（清零处理参数，寻找边线，获取标志位，oled刷新，之后进行特殊情况判断，如果是短断路则把标志位置成0，跳出if语句进入else用电磁进行寻迹。）
}
*void PITO-ISR()（isr.c）PIT中断
用pit控制pid，pid需要时间间隔相同，所以放进中断里

*void PORTD-ISR(void)（摄像头采集中断处理函数）

*void findEdge()（中线提取函数）

【1.调整有效行数量，查看图像中线提取结果变化。

   2.调整不同行权重，查看输出值影响。

   3.取消记录图像每行中心点，每一帧中心点，运行查看中线提取效果。】 

{
从最下面一行开始向上遍历
while检测行数小于设置行数
if是最下面一行
开始寻找中心点设置为
提取左边缘
提取右边缘
判断左侧or右侧是否缺少边缘
计算中线，并记录中心点位置
}