تخمین مکان و زاویه دید دوربین در دنباله محدود تصاویر با استفاده از یک روش مبتنی بر فیلتر کالمن توسعه یافته

Abstract

استفاده از دنباله تصاویر برای تخمین مکان و زاویه دید دوربین در کاربردهایی چون واقعیت افزوده و ناوبری ربات بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این مقاله از میان رویکردهای موجود برای این منظور یک رویکرد ترکیبی پیشنهاد شده است. ایده اصلی این رویکرد، استفاده از فیلتر کالمن توسعه یافته برای تخمین مسیر حرکت یک دوربین با ۶ درجه آزادی است. تفاوت اصلی الگوریتم پیشنهادی باسایر روش‌های مبتنی بر فیلتر این است که نقاط سه‌بعدی محیط حرکت دوربین از بردار حالت فیلتر حذف شده‌اند و با استفاده از روش‌های مبتنی بر هندسه چنددیدی با قطعیت مقداردهی می‌شوند. با این ایده حجم محاسبات فیلتر کالمن که یکی از نقاط ضعف روش‌های مشابه به شمار می‌آید، کاهش می‌یابد. در نهایت روش ارائه شده با یکی از دقیق‌ترین روش‌های مبتنی بر PnP مقایسه شده است و نتایج آزمایش‌ها نشان می‌دهد که دقت تخمین جابجایی و چرخش بهبود می‌یابد.