УДК 681.51:007.52:631.324
Регистрация дальнометрических и телевизионных данных
при построении трехмерной модели внешней среды
© С.Н. Загоруйко, В.П. Носков
МГТУ им. <...> Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
Рассмотрена проблема построения объемной цветной модели внешней среды по
ее дальнометрическим и цветным телевизионным изображениям, получаемым
бортовыми сенсорами при движении мобильного робота. <...> Ключевые слова: система технического зрения, навигационная задача, регистрация,
комплексирование, оптимизация с использованием двойных кватернионов. <...> Традиционно в системах технического зрения применяют дальнометрические или телевизионные изображения. <...> В настоящей статье для
каждой точки обзора предложено получать текстурированный фрагмент
виртуального трехмерного изображения внешней среды путем совмещения (комплексирования) дальнометрической и телевизионной информации и объединять фрагменты в процессе движения в одной системе координат, решая навигационную задачу [1]. <...> Появление
быстродействующих сканирующих дальномеров, работающих синхронно с телекамерами, и высокопроизводительной вычислительной техники позволяют на современном этапе формировать объемные визуально
подобные цифровые модели внешней среды в реальном времени. <...> В качестве бортового сенсора было использовано устройство Asus
Xtion Pro Live с датчиком глубины и цветной видеокамерой (рис. <...> Датчик глубины состоит из инфракрасного проектора, объединенного
с монохромной КМОП-матрицей, что дает возможность получать трехмерное дальнометрическое изображение при искусственном освещении. <...> Сенсор Asus Xtion Pro Live
Дальнометрические изображения (облака точек) этого сенсора требуют фильтрации, которая включает в себя три этапа: <...> 2) преобразование дальнометрических данных из исходной
(сферической) системы координат в декартову систему координат; <...> 3) вычисление нормалей аппроксимирующих плоскостей для всех
троек соседних точек и отбрасывание точек, нормали <...>