基于主动PTZ相机与CNN椭圆检测的标记定位系统
机器人学
2023-11-07 v1
摘要
在拒止GPS环境中进行定位具有挑战性，且许多现有方案存在基础设施与现场标定要求。本文通过提出一种无基础设施且无需现场标定的定位系统来应对这些挑战，该系统使用单个主动PTZ相机来检测、跟踪并定位一个圆形LED标记。我们提出使用仅以合成图像训练的CNN将LED标记检测为椭圆，并表明我们的方法比使用传统椭圆检测更为鲁棒，且无需为特征提取调整参数。我们还提出利用预测的椭圆角度作为CNN预测不确定性的度量，并展示如何将其用于滤波器中以改进标记距离估计与三维定位。我们通过无人机在真实飞行实验中的定位来评估系统性能，表明其可优于拒止GPS环境中的其他定位方法。我们还在室内与室外环境中展示了系统的性能。
引用
@article{arxiv.2311.02937,
title = {Marker-Based Localisation System Using an Active PTZ Camera and CNN-Based Ellipse Detection},
author = {Xueyan Oh and Ryan Lim and Shaohui Foong and U-Xuan Tan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.02937},
year = {2023}
}
备注
This paper has been accepted by IEEE/ASME Transactions on Mechatronics with DOI: https://doi.org/10.1109/TMECH.2023.3274363