Técnicas visuais de localização e mapeamento simultâneos sem extração de primitivas geométricas da imagem

AUTOR(ES)

Vitor Menegheti Ugulino de Araújo

FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

29/07/2011

RESUMO

No SLAM (Simultaneous Localization and Mapping), um robô posicionado em uma localização desconhecida de um ambiente qualquer deve ser capaz de construir uma perspectiva deste ambiente (um mapa) e se localizar no mesmo simultaneamente, utilizando apenas informações captadas pelos sensores do robô e muitas vezes sinais de controle conhecidos. Recentemente, impulsionados pelo avanço computacional, trabalhos nessa área propuseram usar câmera de vídeo como sensor e surgiu assim o SLAM Visual. Este possui várias abordagens e a grande maioria delas funcionam, basicamente, extraindo características do ambiente, calculando as devidas correspondências e através destas, e de filtros estatísticos, estimam os parâmetros necessários. Neste trabalho é apresentado um sistema de SLAM Visual Monocular que utiliza registro direto de imagem para calcular o erro de reprojeção entre imagens e métodos de otimização que minimizam esse erro e assim obter os parâmetros relativos à pose do robô e o mapa do ambiente diretamente dos pixels das imagens. Dessa forma as etapas de extração e correspondência de características são dispensadas, possibilitando que nosso sistema funcione bem em ambientes onde as abordagens tradicionais teriam dificuldades. Além disso, ao se abordar o problema do SLAM da forma proposta nesse trabalho evitase um problema muito comum nas abordagens tradicionais, conhecido como acumulo do erro. Preocupando-se com o elevado custo computacional desta abordagem foram testados vários tipos de métodos de otimização afim de achar um bom equilíbrio entre boas estimativas e tempo de processamento. Os resultados apresentados neste trabalho comprovam o funcionamento desse sistema em diferentes ambientes

ASSUNTO(S)

slam visual registro direto de imagem struct from motion estimação de movimento engenharia eletrica slam visual image registration struct from motion

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