Введение
Глава 1. Обзор методов и устройств навигации автономных аппаратов 12
1.1. Постановка задачи 12
1.2. Известные методы к навигации и обоснование необходимости разработки «датчика перемещения» 12
1.3. Обзор существующих пространственных дальномеров 15
1.4. Совмещение изображений 18
1.5. Модели пространственно-временных деформаций и оценка параметров движения 21
1.6. Оценивание сдвига, поворота и масштаба в паре изображений 25
1.7. Выводы 30
Глава 2. Разработка алгоритмов оценивания координат автономного аппарата 32
2.1. Постановка задачи 32
2.2. Устройство регистрации изображений "Мicrosoft Kinect" 33
2.3. Алгоритмы оценки параметров движения между изображениями 36
2.4. Обнаружение объектов на изображении 46
2.5. Оценка координат объектов с помощью псевдоградиентных алгоритмов 50
2.6. Алгоритмы оценивания траектории аппарата 56
2.7. Выводы 62
Глава 3. Анализ точности устройства оценивания координат 65
3.1. Постановка задачи 65
3.2. Анализ псевдоградиентных алгоритмов оценивания параметров смещений в последовательности изображений 66
3.3. Анализ алгоритмов обработки данных пространственного инфракрасного дальномера Kinect 75
3.4. Использование гистограммных методов для обнаружения объектов 81
3.5. Анализ оценивания сферических координат объектов 82
3.6. Анализ алгоритмов оценивания траектории аппарата 84
3.7. Анализ алгоритмы оценки координат камеры и объектов 96
3.7.3. Статистическая оценка ошибок 113
3.8. Выводы 114
Глава 4. Разработка элементов системы автоматического управления движением по заданной траектории 116
4.1. Постановка задачи 116
4.2. Разработка программных средств «датчика перемещения» и среды для его моделирования 118
4.3. Разработка аппаратных средств «датчика перемещения» 126
4.4. Выводы 131
Заключение 133
Список литературы
