Vizuális odometria

A vizuális odometria a robot vagy más eszköz  helyzetének és tájolásának becslésére szolgáló módszer a rászerelt kamera (vagy kamerák) által készített képsorozat elemzésével . [egy]

Vizuális kilométer-mérési technikákat alkalmaznak például számítógépes optikai egereknél . Kvadrokopterekben és Mars Exploration Roverben is használják [2] .

A robotikában és a számítógépes látásban a vizuális odometria a robot helyzetének és orientációjának meghatározására szolgáló folyamat a kapcsolódó kameraképek elemzésével. Számos robotalkalmazásban használták, például a Mars Exploration Roveren.

A navigációban az odometriát általában a működtetők mozgására vonatkozó adatok (például forgásérzékelőkből származó) felhasználásával társítják a térbeli helyzet változásainak becsléséhez. Ennek a módszernek megvannak a hátrányai, a csúszás és az egyenetlen felületeken történő mozgás pontatlansága miatt, és nem alkalmazható nem szabványos mozgási módszerekkel rendelkező robotokban, például gyalogosban.

A vizuális odometria alkalmas a precíz navigációra bármilyen mozgási móddal kemény felületeken.

Algoritmus

A legtöbb meglévő vizuális odometriai megközelítés a következő lépéseken alapul.

  1. A bemeneti kép lekérése
    • Léteznek vizuális odometrikus mono- (egy kamerával) [3] [4] és sztereó - (két) [4] [5] vagy panorámás (körirányú) kamerák . [6] [7]
  2. Képjavítás
  3. Jellemzők észlelése és nyomon követése különböző kereteken keresztül
  4. Az optikai áramlási térvektorok kiugró értékeinek azonosítása és korrekciója [8]
  5. kamera mozgásbecslése korrigált optikai áramlással [9] [10] [11] [12]

A közvetlen vizuális odometrikus technika a fenti műveleteket közvetlenül az érzékelőben hajtja végre. [5] [13] [14]

A Visiometria a képek közötti síkbeli forgási mozgásokat fáziskorreláció segítségével értékeli ki a jellemzők kivonása helyett. [15] [16]

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ Vizuális kilométer mérés . Letöltve: 2012. május 2. Az eredetiből archiválva : 2012. május 7..
  2. ↑ Maimone, M.; Cheng, Y.; Matthies, L. (2007). „Két év vizuális távolság mérése a Mars-kutatójárókon” (PDF) . Journal of Field Robotics . 24 (3): 169-186. CiteSeerX  10.1.1.104.3110 . DOI : 10.1002/rob.20184 . Archivált (PDF) az eredetiből ekkor: 2014-03-30 . Letöltve: 2008-07-10 . Elavult használt paraméter |deadlink=( súgó )
  3. ↑ Chhaniyara, Savan; KASPAR ALTHOEFER; LAKMAL D. SENEVIRATNE (2008). „Vizuális útmérési technika kör alakú marker azonosítással a mozgási paraméterek becsléséhez” . Advances in Mobile Robotics: Proceedings of the Eleventh International Conference on Climbing and Walking Robots and the Support Technologies for Mobile Machines, Coimbra, Portugália . A tizenegyedik nemzetközi konferencia a hegymászó és sétáló robotokról és a mobil gépek támogatási technológiáiról . 11 . World Scientific, 2008. Archivált : 2012. február 24. a Wayback Machine -nél
  4. ↑ 12 Nister , D; Naroditsky, O.; Bergen, J (2004. január). Vizuális kilométer mérés . Számítógépes látás és mintafelismerés, 2004. CVPR 2004. 1 . pp. I–652–I–659 1. köt. DOI : 10.1109/CVPR.2004.1315094 .
  5. ↑ 12 Comport , A.I.; Malis, E.; Rives, P. (2010). F. Chaumette; P. Corke; P. Newman, szerk. "Valós idejű Quadrifokális vizuális odometria". International Journal of Robotics Research . 29 (2-3): 245-266. CiteSeerX  10.1.1.720.3113 . DOI : 10.1177/0278364909356601 . S2CID  15139693 .
  6. ↑ Scaramuzza, D.; Siegwart, R. (2008. október). „Megjelenés-vezérelt monokuláris, omnidirekcionális vizuális kilométer-mérő kültéri földi járművekhez.” IEEE Transactions on Robotics . 24 (5): 1015-1026. DOI : 10.1109/TRO.2008.2004490 . HDL : 20.500.11850/14362 . S2CID  13894940 .
  7. ↑ Corke, P.; Strelow, D.; Singh, S. „Omnidirectional visual odometry for a planetary rover.” Intelligens robotok és rendszerek, 2004. (IROS 2004). Eljárás. 2004-es IEEE/RSJ nemzetközi konferencia . 4 . DOI : 10.1109/IROS.2004.1390041 .
  8. ↑ Campbell, J.; Sukthankar, R.; Nourbakhsh, I.; Pittsburgh, IR „Technikák az optikai áramlás kiértékelésére a vizuális kilométer-méréshez extrém terepen”. Intelligens robotok és rendszerek, 2004. (IROS 2004). Eljárás. 2004-es IEEE/RSJ nemzetközi konferencia . 4 . DOI : 10.1109/IROS.2004.1389991 .
  9. ↑ Sunderhauf, N. Vizuális odometria ritka köteg beállítással autonóm kültéri járművön // Tagungsband Autonome Mobile Systeme 2005  / Sunderhauf, N., Konolige, K., Lacroix, S. … [ és mások ] . – Springer Verlag, 2005. – P. 157–163. Archiválva : 2009. február 11. a Wayback Machine -nél
  10. ↑ Konolige, K.; Agrawal, M.; Bolles, R.C.; Cowan, C.; Fischler, M.; Gerkey, B. P. (2006). „Kültéri térképezés és navigáció sztereó látás segítségével”. Proc. Az Intl. Symp. A kísérleti robotikáról (ISER) . Springer pályák a fejlett robotikában. 39 , 179-190. DOI : 10.1007/978-3-540-77457-0_17 . ISBN  978-3-540-77456-3 .
  11. ↑ Olson, C.F.; Matthies, L.; Schoppers, M.; Maimone, M. W. (2002). „Rover navigáció sztereó ego-mozgással” (PDF) . Robotika és autonóm rendszerek . 43 (4): 215-229. DOI : 10.1016/s0921-8890(03)00004-6 . Archivált (PDF) az eredetiből ekkor: 2016-03-03 . Letöltve: 2010-06-06 . Elavult használt paraméter |deadlink=( súgó )
  12. ↑ Cheng, Y.; Maimone, M. W.; Matthies, L. (2006). "Vizuális kilométer mérés a Mars-kutató rovereken". IEEE Robotics and Automation Magazine . 13 (2): 54-62. CiteSeerX  10.1.1.297.4693 . DOI : 10.1109/MRA.2006.1638016 . S2CID  15149330 .
  13. ↑ Engel, Jacob; Schops, Thomas; Cremers, Daniel (2014). „LSD-SLAM: Nagyméretű, közvetlen monokuláris SLAM” (PDF) . D. flottában; Pajdla T.; Schiele B.; Tuytelaars T. Computer Vision . Európai Konferencia a Számítógépes Látásról 2014. Előadásjegyzetek a számítástechnikából. 8690 . DOI : 10.1007/978-3-319-10605-2_54 . Archiválva : 2014. október 22. a Wayback Machine -nál
  14. ↑ Engel, Jacob; Sturm, Jürgen; Cremers, Daniel (2013). „Félsűrű vizuális odometria monokuláris kamerához” (PDF) . IEEE Nemzetközi Számítógépes Látás Konferencia (ICCV) . CiteSeerX  10.1.1.402.6918 . DOI : 10.1109/ICCV.2013.183 . Archiválva : 2014. május 20. a Wayback Machine -nál
  15. ↑ Zaman, M. (2007). „Nagy pontosságú relatív lokalizáció egyetlen kamerával”. Robotika és Automatizálás, 2007. (ICRA 2007). Eljárás. 2007 IEEE Nemzetközi Konferencia . DOI : 10.1109/ROBOT.2007.364078 .
  16. ↑ Zaman, M. (2007). „Nagy felbontású relatív lokalizáció két kamerával”. Journal of Robotics and Autonomous Systems (JRAS) . 55 (9): 685-692. DOI : 10.1016/j.robot.2007.05.008 .