基于双目视觉的无人船障碍物探测与地图构建

论文摘要

在无人船的巡航过程中,如何探测和躲避障碍物是必须解决的问题;由于无人船自主巡航依赖于其自身对所处环境的精确探测,而目前一般采用的超声波或雷达技术探测距离和精度较低,避障功能弱,因此需引入视觉方法来提升避障精度,并用于轨迹生成、定位或路径规划;为无人船搭建双目视觉系统,提出采用双目直接稀疏里程计算法构建无人船所处三维空间模型,将构建的三维点云图转化为二维网格图并标记障碍物,为避障系统进行路径规划提供障碍物数据;实验结果表明,该系统对真实河流环境进行了地图构建,并解决了水上环境构建存在的"虚拟障碍"等问题。

论文目录

• 0 引言
• 1 双目视觉测距
•   1.1 双目测距原理
•   1.2 双目摄像头参数标定
•   1.3 立体匹配与测距
• 2 双目直接稀疏里程计
•   2.1 双目DSO系统
•   2.2 直接图像对齐
•   2.3 帧管理与窗口优化
• 3 系统功能优化
•   3.1 三维点云过滤
•   3.2 生成二维网格图
• 4 实验结果与分析
•   4.1 实验结果
•   4.2 实验分析
• 5 结束语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 黄倚天,朱晓辉,王杰华,刘瑞

关键词: 无人船,双目直接稀疏里程计算法,障碍物探测,地图构建

来源: 计算机测量与控制 2019年08期

年度: 2019

分类: 信息科技,工程科技Ⅱ辑

专业: 船舶工业,计算机软件及计算机应用,自动化技术

单位: 南通大学计算机科学与技术学院,南通先进通信技术研究院,西交利物浦大学计算机科学与软件工程系

基金: 南通大学-南通智能信息技术联合研究中心开放课题项目(KFKT2017A06),苏州市前瞻性应用研究项目(SYG201837),南通市应用基础研究计划项目(GY12016015)

分类号: TP391.41;U664.82

DOI: 10.16526/j.cnki.11-4762/tp.2019.08.040

页码: 193-197

总页数: 5

文件大小: 979K

下载量: 453