22.08.31Рэзюмэ
Разуменне марскога асяроддзя мае вырашальнае значэнне для розных падводных місій, такіх як выяўленне рэсурсаў і агляд падводных збудаванняў. Гэтыя задачы немагчыма выканаць без удзелу аўтаномных падводных апаратаў (АНПА). Выкарыстанне аўтаномных падводных апаратаў (АНПА) для патэнцыйнага выканання падводных даследчых місій абмежавана.
з-за недастатковай ёмістасці бартавога акумулятара і захоўвання дадзеных. Каб вырашыць гэтую праблему, выкарыстоўваюцца падводныя док-станцыі, якія забяспечваюць магчымасць падводнай зарадкі і перадачы дадзеных для аўтаномных падводных лятальных апаратаў. Гэтыя док-станцыі прызначаны для ўстаноўкі ў дынамічным акіянічным асяроддзі, дзе мутнасць і слабая асветленасць з'яўляюцца асноўнымі праблемамі, якія перашкаджаюць
паспяховая аперацыя стыкоўкі. Алгарытмы візуальнага навядзення, заснаваныя на актыўных або пасіўных маркерах, звычайна выкарыстоўваюцца для дакладнага накіравання АНПА да стыковачнай станцыі. У гэтай працы мы прапануем метад візуальнага навядзення з выкарыстаннем блакіроўкі выяўлення, каб змякчыць уплыў каламутнасці і адначасова адхіліць непажаданыя крыніцы святла або шумныя свяцільні. Метад блакіроўкі выяўлення фіксуецца на частаце мігцення светлавых маякоў, размешчаных на стыковачнай станцыі.
станцыю і паспяхова знікае эфект непажаданага святла на іншых частотах. Прапанаваны метад выкарыстоўвае два светлавыя маякі, якія выпраменьваюць на фіксаванай частаце, устаноўленыя на мадэляванай док-станцыі, і адну sCMOS-камеру. Праведзены эксперыменты па пацверджанні канцэпцыі, каб паказаць слушнасць прапанаванага падыходу. Атрыманыя вынікі паказваюць, што наш метад здольны распазнаваць светлавыя маякі на розных узроўнях каламутнасці і можа эфектыўна адхіляць непажаданыя.
святло без выкарыстання асобнай апрацоўкі выявы для гэтага этапу алгарытму візуальнага кіравання. Эфектыўнасць прапанаванага метаду пацвярджаецца шляхам разліку сапраўднай хуткасці станоўчых вынікаў метаду выяўлення на кожным узроўні каламутнасці.
Мал. Прынцып выяўлення блакіроўкі.
Мал. а) Неапрацаваны кадр з камеры, зняты ў чыстай вадзе з актыўнымі святловымі маячкамі, мадуляванымі на частаце 63 Гц, усталяванымі на мадэляванай док-станцыі ў цэнтры, і двума крыніцамі фонавага святла, якія выпраменьваюць на частаце 55 Гц і 0 Гц. б) Бінарызаваны вынік пасля выяўлення блакіроўкі ўжываецца на частаце 63 Гц. в) Бінарызаваны вынік пасля выяўлення блакіроўкі ўжываецца на частаце 55 Гц.
Аналіз тэхналогіі візуалізацыі
Навігацыя на аснове Vision забяспечваецца аптычнымі датчыкамі, якія, як аказалася, пераўзыходзяць іншыя з пункту гледжання высокай дакладнасці пазіцыянавання, нізкай уразлівасці да знешняга выяўлення і магчымасці выканання некалькіх задач, але пакутуюць ад аслаблення і рассейвання святла ў падводным асяроддзі.
Акрамя таго, каламутнасць, выкліканая брудам, які ўздымаецца АНПА ў глыбокім моры, можа яшчэ больш ускладніць прымяненне метадаў, заснаваных на зроку.Дх'яна 400BSIКамера забяспечвае неабходную для эксперыментаў гнуткасць, з высокай хуткасцю і высокім суадносінамі сігнал/шум, здольная вылучаць слабыя сігналы ў шуме і супрацоўнічаць з праграмным забеспячэннем для дасягнення фіксацыі часу выяўлення на часовых шэрагах малюнкаў.
Спасылка на крыніцу
Амджад Р.Т., Мане М., Амджад А.А. і інш. Адсочванне светлавых маякоў у моцна каламутнай вадзе і іх прымяненне ў падводнай стыкоўцы [C] // Акіянічныя датчыкі і маніторынг XIV. SPIE, 2022, 12118: 90-97.
