Seguimiento de Pose del Portaaviones Basado en Región Adaptativa en Aterrizaje Visual
Autores: Zhou, Jiexin; Wang, Qiufu; Zhang, Zhuo; Sun, Xiaoliang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Seguimiento de Pose del Portaaviones Basado en Región Adaptativa en Aterrizaje Visual
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Simplicidad estructural
Capacidad anti-electromagnética
Visión monocular
Seguimiento de pose en 6D
Portaaviones
Región local adaptable a la escala
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
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Debido a su simplicidad estructural y su fuerte capacidad anti-electromagnética, la guía de aterrizaje basada en visión monocular aérea ha ganado cada vez más atención. El seguimiento de pose monocular 6D del portaaviones es una de las tecnologías clave en la guía visual de aterrizaje. Sin embargo, debido al gran rango en el proceso de aterrizaje del portaaviones, la escala del objetivo del portaaviones en la imagen varía considerablemente. Aún falta métodos de seguimiento de pose monocular robustos adecuados para este escenario. Para abordar este problema, se propone en este artículo un nuevo algoritmo de seguimiento de pose del portaaviones basado en una región local adaptativa a la escala. Primero, el contorno proyectado del objetivo del portaaviones se muestrea uniformemente para establecer regiones circulares locales. Luego, el radio del área local se ajusta de acuerdo con la escala de píxeles del contorno proyectado para construir la función de energía de segmentación óptima. Finalmente, el seguimiento de pose 6D del objetivo del portaaviones se realiza mediante optimización iterativa. Los resultados experimentales en secuencias de imágenes sintéticas y reales muestran que el método propuesto logra un seguimiento de pose 6D robusto y eficiente del objetivo del portaaviones bajo la condición de gran rango de distancia, lo que cumple con los requisitos de aplicación de la guía de aterrizaje del portaaviones.
Descripción
Debido a su simplicidad estructural y su fuerte capacidad anti-electromagnética, la guía de aterrizaje basada en visión monocular aérea ha ganado cada vez más atención. El seguimiento de pose monocular 6D del portaaviones es una de las tecnologías clave en la guía visual de aterrizaje. Sin embargo, debido al gran rango en el proceso de aterrizaje del portaaviones, la escala del objetivo del portaaviones en la imagen varía considerablemente. Aún falta métodos de seguimiento de pose monocular robustos adecuados para este escenario. Para abordar este problema, se propone en este artículo un nuevo algoritmo de seguimiento de pose del portaaviones basado en una región local adaptativa a la escala. Primero, el contorno proyectado del objetivo del portaaviones se muestrea uniformemente para establecer regiones circulares locales. Luego, el radio del área local se ajusta de acuerdo con la escala de píxeles del contorno proyectado para construir la función de energía de segmentación óptima. Finalmente, el seguimiento de pose 6D del objetivo del portaaviones se realiza mediante optimización iterativa. Los resultados experimentales en secuencias de imágenes sintéticas y reales muestran que el método propuesto logra un seguimiento de pose 6D robusto y eficiente del objetivo del portaaviones bajo la condición de gran rango de distancia, lo que cumple con los requisitos de aplicación de la guía de aterrizaje del portaaviones.