Интернет конференция по проблемам теории и практики управления

Название: Современные методы автономной навигации беспилотных надводных аппаратов
Автор: Рустам Теплухин
Соавторы:
Фархадов Маис Паша Оглы, Лычков Игорь Игоревич, Санько Алексей Олегович
Аннотация:
С развитием экономики у государства возрастает потребность в автоматизации производственных процессов. Особый интерес представляют научные исследования, направленные на решение проблем в области беспилотной перевозки пассажиров и грузов по водным путям. Актуальность автоматизации надводного транспорта заключается в сокращении числа свободных действующих рядовых и офицеров морского и речного флотов на протяжении последних лет. В статье рассматриваются современные методы каждого из этапов реализации автономной навигационной системы для беспилотных надводных аппаратов. Для получения информации о передовых алгоритмах и датчиках изучаются материалы, представленные на международных конкурсах по проектированию беспилотных надводных аппаратов RoboBoat и RobotX. В работе представлены рекомендации по проектированию автономных навигационных систем для трех сценариев использования беспилотных надводных аппаратов во внутренних водных путях. Результаты исследования позволили систематизировать подходы и обозначить их ограничения для каждого из этапов разработки систем автономной навигации.
Ключевые слова:
Автономные навигация и управление, визуальная одометрия, беспилотные надводные аппараты, мультисенсорные системы, детектирование препятствий, машинное обучение.

Название: РАСЧЕТ ОПТИЧЕСКОГО ПОТОКА ЛУКАСА-КАНАДЕ С ПРИМЕНЕНИЕМ КОНЕЧНОМЕРНЫХ ТЕОРЕМ ОТСЧЕТОВ
Автор: Рустам Геннадьевич Теплухин
Соавторы:
Фархадов М. П., Абраменков А. Н., Абдулов А. В., Лычков И. И.
Аннотация:
В статье рассмотрен расчет оптического потока Лукаса-Канаде с применением конечномерных теорем отсчетов на основе преобразования Фурье. Данный расчет учитывает все пиксели изображения на этапе вычисления производных изображения и потенциально может обеспечить высокую точность вычисления оптического потока. Предложен гибридный метод расчета производной, сочетающий результаты метода конечномерных теорем отсчетов с результатами оператора Щаара для повышения точности расчета оптического потока. Приведены результаты экспериментов по расчету оптического потока с использованием метода конечномерных теорем отсчетов и гибридного метода на реальных видеопотоках. Установлено, что применение метода конечномерных теорем отсчетов позволяет повысить точность расчета оптического потока на видео со слабым освещением и затененными областями. Полученные результаты могут быть применены в различных задачах компьютерного зрения, например для отслеживания движущихся объектов.
Ключевые слова:
Оптический поток Лукаса-Канаде, оператор Щаара, оператор градиента Гаусса, дискретное преобразование Фурье, дифференцирование цифрового изображения.