恩智浦智能车赛。摄像头处理函数。

这套摄像头处理算法是可以直接使用的。只需要重写一下void servo()//舵机控制函数。
输入的参数是**extern uint8 image_dec[60][80];**数组中保存的摄像头传过来二值化后的数据。
输出是距离赛道的偏差保存在整形变量：duojijiaodu 中。把这个变量传入舵机打脚的pid算法中即可。
讲道理这样基本就可以用了。如果想跑的更顺畅，更快的话需要调整最下面代码中的

 my_piancha=(int)(mzd2*currentzhongjian_lk - mzd1*B);//0.95,0.32//偏差合成，控制转弯，1.1倍的点+0,9倍的斜率构成总的偏差

通过修改两个参数控制曲率和偏差的融合来实现。
注意：摄像头循迹不会走赛道中线，尤其在拐弯时。比如再拐一个左弯时，在入弯时车模会贴赛道右侧，出弯时会贴赛道左侧。这样可以保证高速过弯且不会冲出赛道。
这些代码是我之前上传文件的一部分。摄像头四轮

使用时，需要依次调用函数：
//摄像头转向控制
lkcongzhongjiansaomiao();
pianchachuli();
servo();

/*
摄像头循迹程序
我们这一届摄像头20CM高度，没法发挥出摄像头的优势，内切一直压线，
这个程序在30CM高度的摄像头中可以跑的3M/s数组   static int half_width_group【】中保存的是赛道宽的一半，可以在实际中测量然后修改这个数组中的数据。最终偏差是由中线的差值和曲率融合。pianchachuli（）函数中my_piancha=(int)(mzd2*currentzhongjian_lk - mzd1*B);
这个表达式完成融合，可以通过调整两个参数的大小让小车转弯更顺滑，不压线servo函数中是控制舵机打脚，其中16.5/70是打角的系数，再乘以上面的my_piancha变量就是实际舵机需要打的角度*/
#include "saomiao.h"#include "headfile.h" //白1 黑0#include "math.h"
int qianzhan=29;
int my_piancha,my_lastzhongjian=40;
int jiao, x,y,linshi_x,linshi_right_heixian,linshi_y,ruyuanhuan_flag=0;
extern uint8 image_dec[60][80];int [60],right_heixian[60],left_heixian[60],zhidao_flag;
int lastpiancha_1,lastpiancha_2,lastpiancha_3,lastpiancha_4,duojijiaodu,flag_l=0,flag_r=0,linshi_left_heixian,B,shaobudaozuo_flag[60],shaobudaoyou_flag[60];
int shizidiyidian,shangshizidiyidian,S_Z;
int shizishu,chazhi,yy1,yy2,rushizi;
int duandian,duandianshu,duandianshu1,currentzhongjian_lk;
int xielv_flag;
int qulv_point=0,zhangai_right=0,zhangai_left=0;
int dian1,youshi_kuan_flag=0;
char s_wan_flag,shizi_flag,yuanhuan_flag=0,guai_flag=0;
int qvlv_quanju,qulv_jinduan,qulv_yuandaun;
int qulv_jinduan_right=0,qulv_jinduan_left=0,qulv_yuandaun_right=0,qulv_yuandaun_left=0,qvlv_quanju_right=0,qvlv_quanju_left=0;
int half_zhi[60];
int yy1_pinjun,yy2_pinjun;static int half_width_group[60]=
{0,0,0,0,0,0,0,0,8,
9,10,11,12,12,13,15,16,17,18,
19,20,21,22,23,24,25,25,26,28,
29,30,30,31,32,33,34,35,35,36,
37,38,38,39,39,40,40,40,40,40,
40,40,40,40,40,40,40,40,40,40
};
int regression(int startline,int endline)   //线性回归方程计算斜率
{if(endline>56)endline=56;int i;int sumX=0,sumY=0,avrX=0,avrY=0 ;int num=0,B_up1=0,B_up2=0,B_up,B_down;for(i=startline;i<=endline;i++){num++;sumX+=i;sumY+=currentzhongjian[i];}avrX=sumX/num;avrY=sumY/num;B_up=0;B_down=0;for(i=startline;i<=endline;i++){B_up1=(int)(currentzhongjian[i]-avrY);B_up2=i-avrX;B_up+=(int)(10*(B_up1*B_up2));B_up=B_up/100*100;B_down+=(int)(10*((i-avrX)*(i-avrX)));}if(B_down==0) B=0;else B=B_up*16/B_down;//16return B;
}int hy;
void huaxian(int x1,int y1,int x2,int y2)//将两个点之间连成一条线段
{int i,max,a1,a2;a1=x1;a2=x2;if(a1>a2){max=a1;a1=a2;a2=max;}
for(i=x1;i>0;i--)
{if((x2-x1)!=0){hy=(i-x1)*(y2-y1)/(x2-x1)+y1;currentzhongjian[i]=hy;if(hy<=1||hy>=79)break;}
}
}
void huaxian2(int xxx1,int yyy1,int xxx2,int yyy2)//两点之间的线段
{int i2,max2,a12,a22;a12=xxx1;a22=xxx2;if(a12>a22){max2=a12;a12=a22;a22=max2;}
for(i2=xxx1;i2<59;i2++)
{if((xxx2-xxx1)!=0){hy=(i2-xxx1)*(yyy2-yyy1)/(xxx2-xxx1)+yyy1;currentzhongjian[i2]=hy;}
}
}//*****************************************************舵机控制函数**********************************************************//
void servo()//舵机控制函数
{jiao= Servo_Center-(int)((duojijiaodu*16.5/70));//舵机的pid算法公式，没有小数，所以要除以70来实现小数
if(jiao>=Servo_Left)
jiao=Servo_Left;
if(jiao<=Servo_Right)
jiao=Servo_Right;
servo_PWM(jiao);
}
//***************************************************扫描函数***************************************************************//
void lkcongzhongjiansaomiao()
{int kuan_flag=0,lo=0,s_point=0,S_COUNT=0,fuduandian=0,qulv_yuanhuan=0,chushizi_flag=0;memset(shaobudaozuo_flag,0,sizeof(shaobudaozuo_flag));//清零函数memset(shaobudaoyou_flag,0,sizeof(shaobudaoyou_flag));int zhangai_flag=0,qulv_s_y=0,qulv_s_l=0;shangshizidiyidian=0;left_heixian[59]=0;right_heixian[59]=79; shizishu=0;rushizi=0;xielv_flag=0;shizi_flag=0;my_lastzhongjian=39;if(currentzhongjian[58])currentzhongjian[59]=my_lastzhongjian=currentzhongjian[58];elsecurrentzhongjian[59]=39;for(y=58;y>=0;y--)//扫描完58，整副图像处理完毕{for(x=my_lastzhongjian;x<=79;x++)//从中间向右扫描{if(image_dec[y][x]==0){right_heixian[y]=x;shaobudaoyou_flag[y]=1; break;}}for(x=my_lastzhongjian;x>=0;x--)//向左扫描{ if(image_dec[y][x]==0){left_heixian[y]=x;shaobudaozuo_flag[y]=1;break;}  }if(fuduandian==0){if(y>48)//丢边补线，加整个赛道补线{if(shaobudaoyou_flag[y]==0&&shaobudaozuo_flag[y]==1)//扫不到右{ right_heixian[y]=left_heixian[y]+2*half_width_group[y];//y为数组中的x值}else if(shaobudaoyou_flag[y]==1&&shaobudaozuo_flag[y]==0)//扫不到左{left_heixian[y]=right_heixian[y]-2*half_width_group[y];}else if(shaobudaoyou_flag[y]==0&&shaobudaozuo_flag[y]==0)//都扫不到{left_heixian[y]=0;//如果两边都扫不到，直接从中间提取中线right_heixian[y]=79;}}else if(y<=48)//更远的补线，{if(shaobudaoyou_flag[y]==0&&shaobudaozuo_flag[y]==1)//扫不到右{ right_heixian[y]=right_heixian[y+1]+(abs)(left_heixian[y]-left_heixian[y+1])-1;//根据左边这一点与上一点，//（y+1）为数组中上一次的x坐标，//left_heixian[y]-left_heixian[y+1]算左边偏移量，减一为后期补偿}else if(shaobudaoyou_flag[y]==1&&shaobudaozuo_flag[y]==0)//扫不到左{left_heixian[y]=left_heixian[y+1]-(abs)(right_heixian[y+1]-right_heixian[y])+1;}else if(shaobudaoyou_flag[y]==0&&shaobudaozuo_flag[y]==0)//都扫不到{left_heixian[y]=0;right_heixian[y]=79;}}//*************************************中线处理*********************************************************//currentzhongjian[y]=(int)((right_heixian[y]+left_heixian[y])/2);  //提取中间线（左边加右边比2）half_zhi[y]=(int)((right_heixian[y]-left_heixian[y])/2);  //一半赛道值（没用，不改）//*******************************************************中线滤波防止中线出现毛刺**************************************************/if(currentzhongjian[y]-currentzhongjian[y+1]>4&&y<42&&B<0)
currentzhongjian[y]=currentzhongjian[y+1]+1;
if(currentzhongjian[y]-currentzhongjian[y+1]<-4&&y<42&&B>0)
currentzhongjian[y]=currentzhongjian[y+1]-1;  /******************************************************************曲率计算**************************************************************/
if(y>30)//曲率近端判断
{if((currentzhongjian[y]-currentzhongjian[y+1])>0)
qulv_jinduan_right++;
else
if((currentzhongjian[y]-currentzhongjian[y+1])<0)
qulv_jinduan_left++;
}
if(y<25&&y>=7)//曲率远端判断，远处的一点就不要了
{if((currentzhongjian[y]-currentzhongjian[y+1])>0)
qulv_yuandaun_right++;
else if((currentzhongjian[y]-currentzhongjian[y+1])<0)
qulv_yuandaun_left++;
}
if(y<=55&&y>15)//曲率全局判断
{if((currentzhongjian[y]-currentzhongjian[y+1])>0)
qvlv_quanju_right++;
else
if((currentzhongjian[y]-currentzhongjian[y+1])<0)
qvlv_quanju_left++;}if(currentzhongjian[y]>79)//中线的限制幅度
currentzhongjian[y]=79;if(currentzhongjian[y]<0)
currentzhongjian[y]=0;my_lastzhongjian=currentzhongjian[y];//保存中间点坐标
if(y<56)//小s位置判断，小s弯道作直线冲刺
{if((currentzhongjian[y]-currentzhongjian[y+2])>0)
qulv_s_y++;
else
if((currentzhongjian[y]-currentzhongjian[y+2])<0)
qulv_s_l++;
if(y>36&&abs(currentzhongjian[y]-currentzhongjian[y+2])>0)
qulv_yuanhuan++;
//printf("y:%d\n",qulv_s_y);
//printf("l:%d\n",qulv_s_l);
}
if(y<58&&y>=10)
S_COUNT+=currentzhongjian[y];
// *******************************************小S断点搜索*********************************************//if(y>8&&(abs)(right_heixian[y]-currentzhongjian[y])<5||(abs)(left_heixian[y]-currentzhongjian[y])<5)//小S断点判定s_point=y;//
else
s_point=0;// *******************************************防止扫到跑道外*********************************************//if(y<36&&((abs)(right_heixian[y]-currentzhongjian[y])<1||(abs)(left_heixian[y]-currentzhongjian[y])<1))//防止扫到跑道外面
{duandian=y;fuduandian=y;if(y>15){duandianshu=y-15;if(duandianshu>35)duandianshu=35;}if(y>qianzhan){duandianshu1=y-qianzhan;if(duandianshu1>25)duandianshu1=25;}
}
else
{duandian=0;duandianshu=0;duandianshu1=0;
}}}if(right_heixian[y]-left_heixian[y]<half_width_group[y]&&right_heixian[y+1]-left_heixian[y+1]<half_width_group[y+1])//防止扫到跑道外面break;
//}
//********************************************************y行结束标志*******************************************************S_Z=S_COUNT/(48);//********************************************************************曲率计算*******************************************************************qvlv_quanju=abs(qvlv_quanju_right-qvlv_quanju_left);//曲率全局qulv_jinduan=abs(qulv_jinduan_right-qulv_jinduan_left);//曲率近端qulv_yuandaun=abs(qulv_yuandaun_right-qulv_yuandaun_left);//曲率远端qvlv_quanju_right=qvlv_quanju_left=qulv_jinduan_right=qulv_jinduan_left=qulv_yuandaun_right=qulv_yuandaun_left=0;// *******************************************************十字处理*********************************************************//if(duandian<16) // *****************************十字{for(int i=58;i>7;i--){ if(i>45&&(shaobudaozuo_flag[i]==1||shaobudaoyou_flag[i]==1))rushizi++;if((i>9&&i<=40)&&shaobudaozuo_flag[i]==0&&shaobudaoyou_flag[i]==0)shizishu++;if(i<45&&(shaobudaozuo_flag[i]==1||shaobudaoyou_flag[i]==1)&&shangshizidiyidian==0)shangshizidiyidian=i;}if(shizishu>2&&rushizi>10)//刚入十字{shizi_flag=1;//gpio_set(PTE1,1);xielv_flag=1;for(int i=49;i>0;i--){      if(shaobudaozuo_flag[i]==0&&shaobudaoyou_flag[i]==0){shizidiyidian=i;break;}     }if(shizidiyidian<34){yy1=shizidiyidian+19;yy2=shizidiyidian+24;}else if(shizidiyidian<40){yy1=shizidiyidian+13;yy2=shizidiyidian+18;}else if(shizidiyidian<45){yy1=shizidiyidian+9;yy2=shizidiyidian+13;}else if(shizidiyidian<49){yy1=shizidiyidian+6;yy2=shizidiyidian+10;}elseif(shizidiyidian<55){yy1=shizidiyidian+2;yy2=shizidiyidian+4;}yy1_pinjun=(currentzhongjian[yy1]+currentzhongjian[yy1+1]+currentzhongjian[yy1-1])/3;yy2_pinjun=(currentzhongjian[yy2]+currentzhongjian[yy2+1]+currentzhongjian[yy2-1])/3;//if(!ruyuanhuan_flag)huaxian(yy1,yy1_pinjun,yy2,yy2_pinjun); //huaxian(yy1,currentzhongjian[yy1],yy2,currentzhongjian[yy2]); }
else if(shizishu>4&&rushizi<=10&&shangshizidiyidian>=20)//出十字{chushizi_flag=1;// gpio_set(PTE1,1);xielv_flag=1;shizi_flag=1;//if(!ruyuanhuan_flag)huaxian2(shangshizidiyidian-6,currentzhongjian[shangshizidiyidian-6],58,currentzhongjian[58]);}//  gpio_set(PTE1,0);}//********************************************************圆环检测*******************************************************
if(shizi_flag&&qulv_yuanhuan<=10&&qulv_jinduan<7&&!chushizi_flag)
{signed char kkk=0,black_num=0;for( kkk=(int)(currentzhongjian[58]+currentzhongjian[57]+currentzhongjian[56])/3;kkk<=79;kkk++)//向右扫描黑块点数{if(!image_dec[8][kkk]||!image_dec[10][kkk]){black_num++;}elsebreak;}for( kkk=(int)(currentzhongjian[58]+currentzhongjian[57]+currentzhongjian[56])/3;kkk>=0;kkk--)//向左扫描黑块点数{if(!image_dec[8][kkk]||!image_dec[10][kkk]){black_num++;}elsebreak;}if(black_num>36)//检测到圆环{yuanhuan_flag++;//gpio_set(PTC18,0);//点亮led提示}else{yuanhuan_flag=0;//gpio_set(PTC18,1);关闭led提示}}
else
{yuanhuan_flag=0;//gpio_set(PTC18,1);//关闭led提示
}if(yuanhuan_flag>3)//连续检测到圆环三次以上
{guai_flag=1;
//gpio_set(PTA14,1);
}// ***********************************************************小S弯判定*小S弯判定*****************************************************//
if(s_point==0&&qulv_s_y>6&&qulv_s_l>6&&zhidao_flag<20&&!shizi_flag)
{s_wan_flag=1;//led(LED0, LED_ON);
}
else
{s_wan_flag=0;
//led(LED0, LED_OFF);
}}
//************************************************图像处理结束,下面是偏差处理************************************************/void pianchachuli()//偏差处理
{if(xielv_flag==0)regression(15+duandianshu,43+duandianshu);///斜率计算dian1=abs((currentzhongjian[52]+currentzhongjian[53]+currentzhongjian[54])/3-39);
//lins=currentzhongjian[30];
currentzhongjian_lk=(currentzhongjian[qianzhan+duandianshu1]-39);//点if(B>19)
B=19;
if(B<-19)
B=-19;float mzd1=0.11;  //曲率与中线合成的权值
float mzd2=0.75;
my_piancha=(int)(mzd2*currentzhongjian_lk - mzd1*B);//0.95,0.32//偏差合成，控制转弯，1.1倍的点+0,9倍的斜率构成总的偏差if(!ruyuanhuan_flag&&ruyuanhuan_flag<10)//拐50ms
{ruyuanhuan_flag++;
if(my_piancha<-4&&shizi_flag)//右边进的圆环
my_piancha+=13;
else
if(my_piancha>4&&shizi_flag)//左边进的圆环
my_piancha-=13;
}
else
ruyuanhuan_flag=0;lastpiancha_4=lastpiancha_3;
lastpiancha_3=lastpiancha_2;
lastpiancha_2=lastpiancha_1;
lastpiancha_1=duojijiaodu;
duojijiaodu=my_piancha; }

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