FIMD：面向敏捷 UAV 集群的基于 UV 的快速孤立标记检测
机器人学
2025-10-24 v2
摘要
本文提出一种用于敏捷 UAV 集群中基于视觉的相对局部化快速检测孤立标记的新方法。由于检测构成实时局部化系统的关键组件，本文提出了三项创新，包括针对 CPU 的优化程序、GPU shader 程序以及功能等效的 FPGA 流式架构。对于所提出的 CPU 和 GPU 解决方案，输入相机帧每个像素的平均处理时间相较于 \rev{未优化的现有方法} 加快了两个到三个数量级。对于局部化任务，所提出的 FPGA 架构通过最小化从相机曝光到检测结果的总延迟，实现了最显著的整体加速。此外，本文在各种 32 位和 64 位嵌入式平台上评估了所提出的解决方案，展示了其效率以及使用低端 UAV 和 MAV 的应用可行性。因此，已成为敏捷 UAV 集群的关键使能技术。
关键词
引用
@article{arxiv.2510.19663,
title = {FIMD: Fast Isolated Marker Detection for UV-Based Visual Relative Localisation in Agile UAV Swarms},
author = {Vojtěch Vrba and Viktor Walter and Petr Štěpán and Martin Saska},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.19663},
year = {2025}
}