Аннотация

ВАЛИДАЦИЯ КАЛИБРОВКИ МНОГОКАМЕРНЫХ СИСТЕМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПЛОСКИХ И ОБЪЕМНЫХ ШАБЛОНОВ НА ОСНОВЕ ФИДУЦИАЛЬНЫХ МАРКЕРОВ
Скачать PDF
Аннотация: В работе рассматривается задача валидации калибровки внешних параметров камер в многокамерных системах. Предлагается метод оценки качества позиционирования камер с использованием шаблонов на основе фидуциальных маркеров AprilTag, основанный на принципе исключения одной камеры. Для каждой оцениваемой камеры характерные точки шаблона триангулируются по остальным камерам и репроецируются на оцениваемую камеру, а расхождение с опорными значениями служит оценкой качества калибровки. Исследуются два варианта шаблона: плоский (одиночный маркер), при котором опорные точки определяются непосредственно по детекциям, и объемный (жесткий куб с маркерами на каждой грани), при котором опорные точки восстанавливаются решением задачи PnP с использованием известной трехмерной геометрии шаблона. Для экспериментальной оценки сгенерированы два синтетических набора данных с контролируемыми условиями: с идеальными условиями видимости (40 камер, полная видимость шаблона) и с реалистичными условиями (16 камер, частичная видимость). К истинным внешним параметрам камер применены индивидуальные случайные возмущения для имитации результатов калибровки различного качества. Результаты экспериментов показали, что оба метода демонстрируют высокую ранговую корреляцию Спирмена с истинными ошибками позиционирования. Метод с объемным шаблоном превосходит метод с плоским шаблоном, средняя корреляция составила 0,943 и 0,920 соответственно в идеальных условиях и 0,743 и 0,686 в реалистичных условиях. Разрыв между методами увеличивается примерно в 2,5 раза при ухудшении условий наблюдения, что свидетельствует о более устойчивой работе метода с объемным шаблоном в практических условиях.
Номера страниц: 96-107.
Для цитирования: Журавлев В.Е. Валидация калибровки многокамерных систем с использованием плоских и объемных шаблонов на основе фидуциальных маркеров // Электронный научный журнал «ИТ-Стандарт». – 2026. – № 2. – С. 96-107.