Details

Предмет исследования. Влияние параметров оптической системы на погрешность определения ориентации и положения кодовых маркеров. Цель работы. Получение зависимостей абсолютной погрешности положения и ориентации маркера от различных факторов. Метод. Подход к оценке погрешности системы машинного зрения на основе кодовых маркеров с применением компьютерного моделирования изображений в графической системе Unity 3D. Основные результаты. В ходе моделирования синтезировано и обработано более 100 000 изображений кодовых маркеров AprilTag в различных положениях и ориентациях. После обработки результатов моделирования получены зависимости абсолютной погрешности положения и ориентации от расстояния между камерой и маркером, от угла поворота маркера и от фокусных расстояний объектива камеры. Практическая значимость. Полученные результаты будут использованы для оптимизации расположения маркеров на платформе, подбора положения видеокамер и фокусных расстояний их объективов, а также внесения изменений в алгоритм обработки изображений в целях повышения точности проводимых измерений на системе отработки алгоритмов ориентации микроспутников.

Subject of study. Influence of optical system parameters on the error of determining the orientation and position of fiducial markers. Aim of study. Obtaining the dependences of the absolute error of position and orientation on various factors. Method. An approach to assessing the error of a machine vision system based on fiducial markers using computer image modeling in the Unity 3D graphics system. Main results. During the simulation, more than 100,000 images of AprilTag markers in different positions and orientations were synthesized and processed. After processing the simulation results, the dependences of absolute position and orientation error on the distance between the camera and the marker, on the marker rotation angle and on the camera focal lengths were obtained. Practical significance. The obtained results will be used to optimize the location of markers on the platform, to select the position of video cameras and focal lengths of their lenses, as well as to make changes in the image processing algorithm to improve the accuracy of measurements on the system for the development of microsatellite orientation algorithms.