Оцінка точності визначення параметрів швидкості поступального руху відеокамери за даними оптичного потоку

Автор(и)

  • Andrii Molchanov Національний аерокосмічний університет ім. М. Є. Жуковського "Харківський авіаційний інститут" вул. Чкалова, 17, м. Харьков, Україна, 61070, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-8325-7914
  • Vyacheslav Kortunov Національний аерокосмічний університет ім. М. Є. Жуковського "Харківський авіаційний інститут" вул. Чкалова, 17, м. Харьков, Україна, 61070, Ukraine https://orcid.org/0000-0003-3960-6037
  • Farhadi Rahman Mohammadi Національний аерокосмічний університет ім. М. Є. Жуковського "Харківський авіаційний інститут" вул. Чкалова, 17, м. Харьков, Україна, 61070, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-9038-8154

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.108449

Ключові слова:

БПЛА, оптична навігація, щильний оптичний потік, поле руху, параметри руху

Анотація

Запропоновано метод і дана оцінка точності визначення динамічних параметрів руху на основі алгоритму обчислення оптичного потоку з зважуванням блоків зображень. Представлені результати моделювання руху по підстильної поверхні і дана оцінка точності визначення параметрів руху за допомогою оптичного датчика. Результати експериментів підтверджують, що використання текстурного аналізу підвищує точність визначення оптичного потоку при оцінці параметрів руху

Біографії авторів

Andrii Molchanov, Національний аерокосмічний університет ім. М. Є. Жуковського "Харківський авіаційний інститут" вул. Чкалова, 17, м. Харьков, Україна, 61070

Асистент

Кафедра виробництва радіоелектронних систем літальних апаратів

Vyacheslav Kortunov, Національний аерокосмічний університет ім. М. Є. Жуковського "Харківський авіаційний інститут" вул. Чкалова, 17, м. Харьков, Україна, 61070

Доктор технічних наук, професор, , завідувач кафедри

Кафедра виробництва радіоелектронних систем літальних апаратів

Farhadi Rahman Mohammadi, Національний аерокосмічний університет ім. М. Є. Жуковського "Харківський авіаційний інститут" вул. Чкалова, 17, м. Харьков, Україна, 61070

Аспірант

Кафедра виробництва радіоелектронних систем літальних апаратів

Посилання

Casbeer, D. W., Li, S. M., Beard, R. W., McLain, T. W., Mehra, R. K. (2005). Forest fire monitoring with multiple small UAVs. Proceedings of the 2005, American Control Conference, 3530–3535. doi: 10.1109/acc.2005.1470520

Chao, H., Chen, Y. Q. (2012). Remote Sensing and Actuation Using Unmanned Vehicles UAVs. Hoboken, New Jersey: Wiley-IEEE Press, 232.

Franceschini, N., Ruffier, F., Serres, J. (2007). A Bio-Inspired Flying Robot Sheds Light on Insect Piloting Abilities. Current Biology, 17 (4), 329–335. doi: 10.1016/j.cub.2006.12.032

Garratt, M. A., Chahl, J. S. (2008). Vision-based terrain following for an unmanned rotorcraft. Journal of Field Robotics, 25 (4-5), 284–301. doi: 10.1002/rob.20239

Beyeler, A., Zufferey, J.-C., Floreano, D. (2009). Vision-based control of near-obstacle flight. Autonomous Robots, 27 (3), 201–219. doi: 10.1007/s10514-009-9139-6

Herissé, B., Hamel, T., Mahony, R., Russotto, F.-X. (2012). Landing a VTOL Unmanned Aerial Vehicle on a Moving Platform Using Optical Flow. IEEE Transactions on Robotics, 28 (1), 77–89. doi: 10.1109/tro.2011.2163435

Brox, T., Malik, J. (2011). Large Displacement Optical Flow: Descriptor Matching in Variational Motion Estimation. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, 33 (3), 500–513. doi: 10.1109/tpami.2010.143

Butler, D. J., Wulff, J., Stanley, G. B., Black, M. J. (2012). A Naturalistic Open Source Movie for Optical Flow Evaluation. Lecture Notes in Computer Science, 7577, 611–625. doi: 10.1007/978-3-642-33783-3_44

Sanada, A., Ishii, K., Yagi, T. (2010). Self-Localization of an Omnidirectional Mobile Robot Based on an Optical Flow Sensor. Journal of Bionic Engineering, 7, S172–S176. doi: 10.1016/s1672-6529(09)60232-8

Molchanov, A. A., Kortunov, V. I. (2015). Metod ocenki dvizheniya opticheskogo potoka s vzveshivaniem izmerenii blokov izobrazheniya. Sistemy obrobky іnformatsіi, 3 (128), 26–31.

Hartley, R., Zisserman, A. (2004), Multiple View Geometry in Computer Vision. 2nd edition. Cambridge, U.K.: Cambridge Univ. Press, 655.

Zhang, Z. (2000). A flexible new technique for camera calibration. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, 22 (11), 1330–1334. doi: 10.1109/34.888718

Heikkila, J., Silven, O. (1997). A four-step camera calibration procedure with implicit image correction. Proceedings of IEEE Computer Society Conference on Computer Vision and Pattern Recognition, 1106–112. doi: 10.1109/cvpr.1997.609468

Von Mises, R. (1959). Theory of Flight. 1st edition. Dover Publications, 672.

Farhadi, R. M., Kortunov, V. I., Mohammad, A. (2015). UAV motion model and estimation of its uncertainties with flight test data. 22nd Saint Petersburg International Conference on Integrated Navigation Systems, 131–133.

Horn, B. (1986). Robot Vision. MIT Press, 509.

Kortunov, V. I., Molchanov, A. O. (2015). Video camera motion detection according to the optical flow. 22nd St. Petersburg International Conference on Integrated Navigation Systems, 81–82.

Kaplan, E. D., Hegarty, C. (2006). Understanding GPS: Principles and Applications. 2nd edition. Artech House, 726.

##submission.downloads##

Опубліковано

2017-08-30

Як цитувати

Molchanov, A., Kortunov, V., & Mohammadi, F. R. (2017). Оцінка точності визначення параметрів швидкості поступального руху відеокамери за даними оптичного потоку. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(9 (88), 37–45. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.108449

Номер

Розділ

Інформаційно-керуючі системи