FLIVVER：受苍蝇小叶启发的视觉速度估计与测距
机器人学
2020-04-14 v1 计算机视觉与模式识别
图像与视频处理
摘要
微小昆虫或昆虫尺寸机器人估计其绝对速度及与附近物体距离的机制仍属未知。然而，这一能力对于需要估计飞行中风向的行为（如气味羽流追踪）至关重要。针对昆虫的神经科学与行为研究表明，它们依赖图像运动（即光流）的感知来估计相对运动，等价于其速度与到世界物体的距离之比。因此，关键的开放挑战是从该比值的单次测量中解耦这两个状态。尽管现代 SLAM（同步定位与建图）方法为机器人系统提供了此问题的解决方案，这些方法通常依赖昆虫可能无法完成的计算，例如同时追踪多个独立视觉特征、记忆世界的三维地图，以及使用迭代算法求解非线性优化问题。在此我们提出一种新算法 FLIVVER，它将动态前向运动的几何结构与昆虫视觉处理的启发相结合，从光流与加速度信息的组合中直接估计绝对地面速度。我们的算法为昆虫如何估计绝对速度提供了清晰的假设，也为设计用于高效状态估计的快速模拟电路提供了理论框架，可应用于昆虫尺寸机器人。
引用
@article{arxiv.2004.05247,
title = {FLIVVER: Fly Lobula Inspired Visual Velocity Estimation & Ranging},
author = {Bryson Lingenfelter and Arunava Nag and Floris van Breugel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.05247},
year = {2020}
}
备注
8 pages, 6 figures