Визуальная одометрия

Материал из Поле цифровой дидактики

Визуальная одометрия — метод оценки положения и ориентации робота или иного устройства с помощью анализа последовательности изображений, снятых установленной на нем камерой (или камерами).<ref>Шаблон:Cite web</ref>

Файл:VIO sensor in various commercial quadcopters .jpg
Визуальная одометрия широко используется в коммерческих квадрокоптерах, которые обеспечивают локализацию в ситуациях, когда отсутствует GPS.

Методы визуальной одометрии используются, например в компьютерных оптических мышах. Также используются в квадрокоптерах и на марсоходах Mars Exploration Rover<ref name=Maimone2007>Шаблон:Cite journal</ref>.

В робототехнике и компьютерном зрении визуальная одометрия — это процесс определения положения и ориентации робота путем анализа связанных изображений камеры. Он использовался в широком спектре роботизированных приложений, например, на марсоходах Mars Exploration Rover.

В навигации одометрия обычно связана с использованием данных о движении приводов (к примеру от датчиков вращения) для оценки изменения положения в пространстве. Этот метод имеет свои минусы, из-за проскальзывания и неточностях при движении по неровным поверхностям, а также неприменим в роботах с нестандартными методами передвижения, к примеру в шагающих.

Визуальная одометрия подходит для точной навигации использующих любой тип передвижения на твёрдой поверхности.

Алгоритм

Большинство существующих подходов к визуальной одометрии основаны на следующих этапах.

  1. Получение входного изображения
  2. Коррекция изображения
  3. Обнаружение и отслеживание характерных признаков в разных кадрах
  4. Выявление выбивающихся значений векторов поля оптического потока и их коррекция<ref name=Campbell>Шаблон:Cite conference</ref>
  5. Шаблон:Iw камеры по скорректированному оптическому потоку<ref name=Sunderhauf2005>Шаблон:Cite book Шаблон:Wayback Шаблон:Cite web</ref><ref name=Konolige2006>Шаблон:Cite journal</ref><ref name=Olson2002>Шаблон:Cite journal</ref><ref name=Cheng2006>Шаблон:Cite journal</ref>

Методика прямой визуальной одометрии выполняет вышеуказанные операции непосредственно в датчике.<ref name=Comport10>Шаблон:Cite journal</ref><ref>Шаблон:Cite conference</ref><ref>Шаблон:Cite conference</ref>

Визиодометрия оценивает плоские вращательные перемещения между изображениями с использованием фазовой корреляции вместо извлечения признаков.<ref name=ZamanICRA>Шаблон:Cite conference</ref><ref name=ZamanJRAS>Шаблон:Cite journal</ref>

См. также

Примечания

1 }}
       | {{#switch: {{{1}}}
         | узкие = columns reflist-narrow
         | широкие = columns reflist-wide
         | #default = columns
         }}
       | {{#switch: {{{1}}}
         | 1 = 
         | 2 | 3 = columns
         | #default = columns reflist-narrow
         }}
       }}
     | columns
     }}
   }}" style="{{#if: 
   | column-width:{{{colwidth}}};
   | {{#if: 
     | {{#iferror: {{#ifexpr: {{{1}}} > 1 }}
       | {{#switch: {{{1}}}
         | узкие | широкие = 
         | #default = column-width:{{{1}}};
         }}
       }}
     }}
   }} list-style-type: {{#switch: 
   | upper-alpha
   | upper-roman
   | lower-alpha
   | lower-greek
   | lower-roman = {{{group}}}
   | #default = decimal
   }};">

<references group="" responsive="{{#if:

 | 0
 | {{#if: 
   | {{#iferror: {{#expr: {{{1}}} > 1 }}
     | {{#switch: {{{1}}}
       | узкие | широкие = 1
       | #default = 0
       }}
     | {{#switch: {{{1}}}
       | 1 = 0
       | #default = 1
       }}
     }}
   | 1
   }}
}}"></references>

Ошибка скрипта: Модуля «Check for unknown parameters» не существует.

Шаблон:Вс