멀티뷰 스테레오 비전은 다양한 조건에서 3차원 장면의 3차원 정보를 인지할 수 있으며, 멀티뷰 스테레오 비전에 기반한 자세 감지 기술은 고유한 장점으로 인해 점점 더 많은 분야에서 중요한 역할을 하고 있다.
항공우주 분야에서는 점점 더 많은 인공 항공기가 우주로 발사됨에 따라 많은 수의 우주 쓰레기와 버려진 인공위성이 생산된다. 효과적인 조치가 취해지지 않는다면, 효과적인 비행 물체가 부딪힐 확률은 점점 더 높아질 것이다. 우주정거장 청소, 대상물체의 고장 수리 등 궤도상의 임무에서는 조작자의 끝단과 대상 위성 사이의 상대적인 위치를 확보해야 하며, 효과적인 자세 측정 방법이 특히 중요하다. 베이징 항공 우주 대학의 국제 학제간 과학 연구소의 Jiang Cuicui 박사는 이 문제를 연구했고 전통적인 시각적 위치 결정 방법을 두 가지 개선했다.
하나는 정확도 측면에서 기존의 시각적 위치 지정 알고리즘이 의존하는 매개변수에 특정 오류가 있으며 이러한 오류는 계산 과정에서 증폭된다는 것이다. 개선된 알고리즘은 공간 좌표를 변환하기 위해 5개의 독립적인 매개변수를 선택하고 작업에서 행렬 변환 수를 줄이고 계산 오류를 효과적으로 줄이고 위치 정확도를 향상시킨다. 반면, 동작 속도 측면에서 기존의 시각적 위치 지정 알고리즘은 좌표 변환 계산에서 매우 복잡하고 시간이 많이 소요된다. 알고리즘이 개선되면 계산 프로세스의 복잡성이 줄어들고 FPGA 기반 병렬 계산 방법이 사용되므로 위치 계산에 필요한 시간이 크게 단축된다.
알고리즘을 개선한 후에는 개선된 알고리즘의 유효성을 검증할 필요가 있다. 이러한 이유로 NOKOV 광학 3D 모션 캡처 시스템이 실험실에서 선택되었다. NOKOV는 서브 밀리미터까지 모션 캡처의 위치 정확도를 측정하고 FPGA 기술을 사용하여 에지를 계산하고 출력 데이터 지연은 1/1000초 수준에서 제어된다.
실험 대상인 인공위성 모델과 기계 팔에 마커를 붙이고 3대 이상의 모션 캡처 카메라가 마커를 보고 3차원 좌표를 계산하여 위성 모델과 로봇 사이의 상대적 위치 관계를 계산할 수 있다. 팔. 모션 캡처 시스템에서 얻은 상대 위치를 실제 값으로 취하면 시각적 위치 지정 알고리즘의 정확도를 효과적으로 확인할 수 있다.
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