Marco de Control de Altitud Adaptativo para Vehículos Submarinos Autónomos para Mejorar la Calidad de Imagen
Autores: Litjens, Simon; King, Peter; Garg, Saurabh; Yang, Wenli; Amin, Muhammad Bilal; Bai, Quan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Marco de Control de Altitud Adaptativo para Vehículos Submarinos Autónomos para Mejorar la Calidad de Imagen
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Vehículos autónomos submarinos
AUVs
Datos de imágenes ópticas
Agua turbia
Altitud operativa
Técnica basada en visión por computadora
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Los vehículos autónomos submarinos (AUV) desempeñan un papel fundamental en la exploración y el monitoreo del fondo marino. Un desafío principal en la realización de encuestas con AUV es obtener de manera consistente datos de imágenes ópticas de alta calidad. Una de las principales causas de la reducción de calidad es el agua turbia, que atenúa y dispersa la luz. Los efectos de la turbidez se pueden minimizar al reducir la altitud operativa del AUV, a costa de aumentar la duración y el costo de la encuesta. En consecuencia, antes de realizar una encuesta, se debe hacer un compromiso entre el riesgo de adquirir imágenes subóptimas y el tiempo adicional necesario para cubrir un área. En esta investigación, desarrollamos una técnica basada en visión por computadora y un sistema de control que ajusta dinámicamente la altitud de un AUV en función de estimaciones en tiempo real de la turbidez a partir de imágenes recopiladas. Nuestros ensayos en un entorno simulado demuestran que este sistema mejora de manera confiable la eficiencia y la calidad de la recolección de imágenes.
Descripción
Los vehículos autónomos submarinos (AUV) desempeñan un papel fundamental en la exploración y el monitoreo del fondo marino. Un desafío principal en la realización de encuestas con AUV es obtener de manera consistente datos de imágenes ópticas de alta calidad. Una de las principales causas de la reducción de calidad es el agua turbia, que atenúa y dispersa la luz. Los efectos de la turbidez se pueden minimizar al reducir la altitud operativa del AUV, a costa de aumentar la duración y el costo de la encuesta. En consecuencia, antes de realizar una encuesta, se debe hacer un compromiso entre el riesgo de adquirir imágenes subóptimas y el tiempo adicional necesario para cubrir un área. En esta investigación, desarrollamos una técnica basada en visión por computadora y un sistema de control que ajusta dinámicamente la altitud de un AUV en función de estimaciones en tiempo real de la turbidez a partir de imágenes recopiladas. Nuestros ensayos en un entorno simulado demuestran que este sistema mejora de manera confiable la eficiencia y la calidad de la recolección de imágenes.