Измерение расстояния до движущегося объекта с помощью комплексной системы …
9
С помощью статистического подхода в обработке результатов
измерений можно решать обратную задачу верного (или, наоборот,
неправильного) определения расстояния с некоторым допуском и
определить управляемые параметры съемки, на которые оператор
непосредственно может повлиять.
Проведенные исследования включают в себя теоретическую и
экспериментальную часть. Результаты математического моделирова-
ния процесса стереораспознавания позволили спрогнозировать рассто-
яние до определяемого объекта по количеству различающихся пиксе-
лей с двух синхронных изображений, вычислить зависимость точности
определения положения изучаемого объекта от первоначальной ошиб-
ки во взаимном ориентировании камер. В работе также определена
зависимость погрешности метода стереозрения в определении рассто-
яния до изучаемого объекта для различных его горизонтальных разме-
ров. Достаточно четко определены границы применимости предлагае-
мой методики в зависимости от размеров цели и расстояния до нее, на
полученных рисунках границы видны по резкому переходу от прямого
участка функции к экспоненциальной с жесткой характеристикой не-
линейности (достаточно резкое возрастание погрешности при неболь-
шом увеличении расстояния). Допустимые интервалы определяются
протяженностью линейных участков и частей сегментов закругления в
местах резкого изменения первой производной функции ошибки. По-
строенные графики также позволяют провести горизонтальную пря-
мую, соответствующую нормированной (заданной) ошибке, и опреде-
лить точно размеры цели и расстояние до нее, при которых возможно
практическое использование реализованного алгоритма в реальных
условиях. Проведенный модельный эксперимент по изучению пере-
мещающегося объекта в помещении при сохранении основных отно-
шений размеров объекта к расстоянию до него и скорости его переме-
щения к пройденному пути, позволяет на практике проверить работу
предложенной методики, идентифицировать двигающийся объект и с
точностью до 90–95 % определить расстояние до него. В дальнейшем
предполагается усовершенствовать математический и программный
аппарат для увеличения точности детектирования объекта и возмож-
ности использования спроектированного комплекса в реальных зада-
чах обеспечения безопасности и соблюдения ПДД на автомобильных
дорогах и вблизи крупных инфраструктурных объектов.
ЛИТЕРАТУРА
[1]
Соколов С.М., Богуславский А.А., Васильев А.И., Трифонов О.В., Назаров
В.Г., Фролов Р.С. Мобильный комплекс для оперативного создания и
обновления навигационных карт.
Известия Южного федерального
университета. Технические науки
, 2011, т. 116, № 3, с. 157–166.