RU2682376C1 - Passive vision system reliability and accuracy improvement method - Google Patents

Passive vision system reliability and accuracy improvement method Download PDF

Info

Publication number
RU2682376C1
RU2682376C1 RU2018111857A RU2018111857A RU2682376C1 RU 2682376 C1 RU2682376 C1 RU 2682376C1 RU 2018111857 A RU2018111857 A RU 2018111857A RU 2018111857 A RU2018111857 A RU 2018111857A RU 2682376 C1 RU2682376 C1 RU 2682376C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
observers
observer
objects
coordinates
spatial coordinates
Prior art date
Application number
RU2018111857A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Константинович Клочко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет"
Priority to RU2018111857A priority Critical patent/RU2682376C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2682376C1 publication Critical patent/RU2682376C1/en

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/20—Analysis of motion
    • G06T7/246—Analysis of motion using feature-based methods, e.g. the tracking of corners or segments
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/12—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves by co-ordinating position lines of different shape, e.g. hyperbolic, circular, elliptical or radial
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/10—Segmentation; Edge detection
    • G06T7/11—Region-based segmentation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/40—Extraction of image or video features

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

FIELD: radio equipment.SUBSTANCE: invention relates to the field of passive radio systems. Passive vision system reliability and accuracy improvement method consists in the remote observers location, images segmentation in the observer matrices and the segments centers finding performance, wherein the n>2 number of observers in parallel perform n identical operations schemes, wherein during the k-th scheme execution considering that the k-th observer is the main one and the rest are auxiliary ones; recalculating the coordinates into the k-th observer coordinates, at that, in the n-1 pairs of observers looking over at the directions orts to objects in conjugate pairs connection options with the objects spatial coordinates calculation, and choosing the conjugation correctness indicator best option, then, from all n-1 pairs of observers, choosing one pair with the best conjugation indicator and memorizing the indicator value and the objects spatial coordinates, after that, among the n in-parallel executed operations schemes, selecting the scheme with the best conjugation indicator and obtained for the given scheme the m objects spatial coordinates estimates are transmitted to the tracking.EFFECT: increase in the observation system spatial coordinates estimation reliability and accuracy.1 cl

Description

Изобретение относится к многопозиционным оптическим, тепловым и пассивным радиосистемам видения для наблюдения за малоразмерными объектами [1-2]. Такие пространственно распределенные системы обладают повышенной информативностью и, как следствие, большей точностью оценивания пространственных координат объектов наблюдения и надежностью работы системы в целом в сравнении с однопозиционными системами.The invention relates to a multi-position optical, thermal and passive radio vision systems for monitoring small objects [1-2]. Such spatially distributed systems have increased information content and, as a result, greater accuracy in estimating the spatial coordinates of objects of observation and the reliability of the system as a whole in comparison with single-position systems.

Пассивная система видения наблюдает за объектами с целью определения их пространственных координат. Оценивание координат основано на эффекте стереопары, что требует как минимум двух взаимно удаленных наблюдателей или одного наблюдателя, движущегося относительно объектов наблюдения по определенной траектории. Известны способы оценивания пространственных координат объектов в пассивных системах видения [3-4].A passive vision system monitors objects in order to determine their spatial coordinates. Coordinate estimation is based on the stereopair effect, which requires at least two mutually remote observers or one observer moving relative to the objects of observation along a certain trajectory. Known methods for assessing the spatial coordinates of objects in passive vision systems [3-4].

Рассмотрим в качестве прототипа способ [4, с. 174-176] определения пространственных координат точечного объекта, который с учетом операций сегментации изображений нескольких объектов заключается в следующем.Consider as a prototype method [4, p. 174-176] determining the spatial coordinates of a point object, which, taking into account the operations of image segmentation of several objects, is as follows.

1. Два взаимно удаленных на базовое расстояние наблюдателя, образующих стереопару, одновременного наблюдают за m малоразмерными объектами при известной взаимной ориентации систем координат - матрице поворота осей Р и базового векторе b, соединяющем центры систем координат.1. Two observers mutually distant to the base distance, forming a stereo pair, simultaneously observe m small-sized objects with a known mutual orientation of the coordinate systems — the rotation matrix of the P axes and the base vector b connecting the centers of the coordinate systems.

2. Для каждого наблюдателя формируется изображение зоны обзора в виде матрицы (кадра) амплитудного изображения. Каждую матрицу сегментируют путем выделения однородных по амплитуде подобластей с помощью стандартных операций сегментации, например [5].2. For each observer, the image of the field of view is formed in the form of a matrix (frame) of the amplitude image. Each matrix is segmented by isolating sub-regions homogeneous in amplitude using standard segmentation operations, for example [5].

3. Для каждого сегмента в матрице изображения определяют координаты его центра, а также амплитудные и геометрические характеристики.3. For each segment in the image matrix determine the coordinates of its center, as well as amplitude and geometric characteristics.

4. В матрицах наблюдателей устанавливают m пар сопряженных точек - центров сегментов, указывающих направление на один и тот же объект.4. In the matrices of observers, m pairs of conjugate points are established — the centers of the segments indicating the direction to the same object.

5. Для каждой сопряженной пары на основе координат центров и известной взаимной ориентации систем координат вычисляют пространственные координаты центра объекта в системе координат первого наблюдателя методом наименьших квадратов.5. For each conjugate pair, based on the coordinates of the centers and the known mutual orientation of the coordinate systems, the spatial coordinates of the center of the object are calculated in the coordinate system of the first observer using the least squares method.

Такой способ обладает следующими недостатками.This method has the following disadvantages.

1. В способе отсутствует правило выбора сопряженных пар точек, без которого нельзя вычислить пространственные координаты объектов.1. The method does not have a rule for choosing conjugate pairs of points, without which it is impossible to calculate the spatial coordinates of objects.

2. Точность оценок координат при заданных параметрах системы (базовом расстоянии, погрешности измерения координат, ошибок взаимной ориентации) потенциально не может быть повышена при ограниченном числе наблюдателей n=2.2. The accuracy of coordinate estimates for given system parameters (base distance, coordinate measurement errors, relative orientation errors) could not potentially be improved with a limited number of observers n = 2.

3. В случае выхода из строя (сбоя работы) хотя бы одного из двух наблюдателей выходит из строя вся система наблюдения за объектами. При вероятности p безотказной работы каждого наблюдателя надежность такой системы ограничена вероятностью p2.3. In the event of failure (malfunction) of at least one of the two observers, the entire system for monitoring objects will fail. With a probability p of the failure-free operation of each observer, the reliability of such a system is limited by the probability p 2 .

Предлагаемое техническое решение направлено на устранение этих недостатков, а именно на указание правила выбора пар сопряженных точек, повышение надежности системы наблюдения и точности оценивания пространственных координат.The proposed technical solution is aimed at eliminating these shortcomings, namely, indicating the rule for choosing pairs of conjugate points, improving the reliability of the observation system and the accuracy of estimating spatial coordinates.

Технический результат предлагаемого технического решения достигается применением способа повышения надежности и точности пассивной системы видения, который заключается в расположении взаимно удаленных на базовые расстояния наблюдателей, выполнении операций сегментации изображений в матрицах наблюдателей и нахождении центров сегментов, отличающийся тем, что увеличивают количество n взаимно удаленных наблюдателей до n>2 и параллельно выполняют n однотипных схем операций, причем при выполнении k-й схемы (

Figure 00000001
) считают, что k-й наблюдатель является основным, а остальные n-1 наблюдателей являются по отношению к нему вспомогательными и пересчитывают свои координаты в систему координат k-го наблюдателя, при этом в каждой из n-1 пар основного и вспомогательного наблюдателей перебирают неповторяющиеся варианты соединения ортов направлений на объекты в сопряженные пары с вычислением пространственных координат объектов и выбирают наилучшие варианты в смысле установленного показателя правильности сопряжения, затем из всех n-1 пар наблюдателей выбирают одну пару с наилучшим показателем сопряжения и запоминают значение показателя и пространственные координаты объектов, после чего среди n параллельно выполненных схем операций выбирают схему с наилучшим показателем сопряжения и полученные для данной схемы оценки пространственных координат m объектов передают на сопровождение, кроме того, если происходит отказ в работе выбранной схемы с основным наблюдателем, то выбирают следующую параллельно выполненную схему с наилучшим показателем сопряжения и соответствующего этой схеме основного наблюдателя с его оценками координат, и продолжают подобный выбор в случае новых отказов.The technical result of the proposed technical solution is achieved by applying the method of increasing the reliability and accuracy of the passive vision system, which consists in arranging the mutually remote observers at the base distances, performing image segmentation operations in the observer matrices and finding the center of the segments, characterized in that they increase the number n of mutually remote observers to n> 2 and simultaneously execute n of the same type of operation scheme, and when performing the k-th scheme (
Figure 00000001
) consider that the k-th observer is the main one, and the remaining n-1 observers are auxiliary to it and recalculate their coordinates into the coordinate system of the k-th observer, while in each of the n-1 pairs of the main and auxiliary observers sorted out non-repeating options for connecting the unit vectors of the directions to objects in conjugated pairs with the calculation of the spatial coordinates of the objects and choose the best options in the sense of the established indicator of the correctness of conjugation, then from all n-1 pairs of observers I choose one pair with the best conjugation index and remember the value of the indicator and spatial coordinates of the objects, after which among n parallel-executed operation schemes, choose the circuit with the best conjugation index and the spatial coordinates of m objects obtained for this scheme are transmitted for support, in addition, if a refusal occurs If the selected circuit operates with the main observer, then select the next parallel circuit with the best pairing rate and basically corresponding to this circuit of the observer with its estimates of coordinates, and continue to this choice in the case of new failures.

Расчетная частьSettlement part

По известным координатам центров сегментов определяются орты векторов направлений на центры m объектов: a 1(i),

Figure 00000002
, в системе координат 1-го (центрального) наблюдателя и a k(j),
Figure 00000003
, в системах координат k-х (вспомогательных) наблюдателей (
Figure 00000004
). Так, в системах видения с оптической линзой и фокусным расстоянием ƒk имеем:
Figure 00000005
, где xk,yk - координаты центра сегмента в матрице оптического изображения. В пассивных системах радиовидения со сканирующей антенной: a k=(cosθk sinϕk, sinθk, cosθk cosϕk), где ϕk, θk - угловые координаты линии визирования антенны, соответствующие центру сегмента.From the known coordinates of the centers of the segments, the unit vectors of the direction vectors to the centers of m objects are determined: a 1 (i),
Figure 00000002
, in the coordinate system of the 1st (central) observer and a k (j),
Figure 00000003
, in the coordinate systems of k-x (auxiliary) observers (
Figure 00000004
) So, in vision systems with an optical lens and focal length ƒ k we have:
Figure 00000005
, where x k , y k are the coordinates of the center of the segment in the matrix of the optical image. In passive radio-vision systems with a scanning antenna: a k = (cosθ k sinϕ k , sinθ k , cosθ k cosϕ k ), where ϕ k , θ k are the angular coordinates of the antenna line of sight corresponding to the center of the segment.

Каждый k-й вспомогательный наблюдатель (

Figure 00000006
) связан с основным наблюдателем (k=1) известной взаимной ориентацией - матрицей поворота осей координат Pk и вектором-столбцом параллельного переноса bk - базовым вектором так, что в системе координат первого наблюдателя для пары сопряженных ортов a 1(i) и a k(j), направленных к центру одного и того же объекта, справедливо равенство:Each k-th auxiliary observer (
Figure 00000006
) is associated with the main observer (k = 1) with a known mutual orientation — the rotation matrix of the coordinate axes P k and the column vector of parallel transfer b k — the base vector so that in the coordinate system of the first observer for a pair of conjugate unit vectors a 1 (i) and a k (j) directed to the center of the same object, the equality

Figure 00000007
Figure 00000007

где r1(i) и rk(j) - наклонные дальности до центра объекта в системах координат основного и k-го вспомогательного наблюдателей.where r 1 (i) and r k (j) are the inclined ranges to the center of the object in the coordinate systems of the main and k-th auxiliary observers.

Равенство (1) представляет собой условие линейной зависимости трех векторов, замыкающихся по правилу треугольника.Equality (1) is a condition for the linear dependence of three vectors that are closed according to the triangle rule.

При сегментации изображений в k-х матрицах (

Figure 00000008
) определяются векторы параметров i-x сегментов
Figure 00000009
,
Figure 00000010
где
Figure 00000011
,
Figure 00000012
,
Figure 00000013
- координаты i-го орта a k(i);
Figure 00000014
- амплитуда; si - площадь сегмента (возможны дополнительно другие характеристики).When segmenting images in k-matrices (
Figure 00000008
) the parameter vectors of ix segments are determined
Figure 00000009
,
Figure 00000010
Where
Figure 00000011
,
Figure 00000012
,
Figure 00000013
- coordinates of the ith unit vector a k (i);
Figure 00000014
- amplitude; s i - area of the segment (additionally other characteristics are possible).

Путем перебора вариантов соединения ортов a 1(i) и a k(j) в m неповторяющихся пар выбираются m наилучших сопряженных пар. Для каждой пары ортов a 1(i) и a k(ji), поставленных в соответствие друг другу, критерием правильного сопряжения является минимум показателя:By sorting out the variants of connecting the unit vectors a 1 (i) and a k (j) into m non-repeating pairs, m best conjugate pairs are selected. For each pair of unit vectors a 1 (i) and a k (j i ), aligned with each other, the criterion for proper conjugation is the minimum indicator:

Figure 00000015
Figure 00000015

где γ а ,

Figure 00000016
, γs - коэффициенты, определяющие вес каждого частного показателя; J a ,
Figure 00000017
, Js - частные показатели, имеющие следующий смысл.where γ a
Figure 00000016
, γ s are the coefficients that determine the weight of each particular indicator; J a
Figure 00000017
, J s are particular indicators having the following meaning.

Показатель J a - показатель правильности сопряжения пары ортов а 1(i) и a k(ji) (номер ji поставлен в соответствие номеру i), который устанавливается следующим образом.The indicator J a is an indicator of the correct pairing of the unit vectors a 1 (i) and a k (j i ) (number j i is assigned to number i), which is set as follows.

Если два орта a 1(i) и a k(ji) направлены к центру одного и того же объекта, то для трех векторов a 1(i), a k(ji) и bk выполняется равенство (1) с точностью до вектора ошибок сопряжения ei:If two unit vectors a 1 (i) and a k (j i ) are directed to the center of the same object, then for three vectors a 1 (i), a k (j i ) and b k equality (1) is fulfilled with accuracy to the vector of pairing errors e i :

Figure 00000018
Figure 00000018

По критерию минимума квадрата евклидовой нормы вектора ошибок (символы i, ji для удобства опущены):By the criterion of the minimum squared Euclidean norm of the error vector (symbols i, j i are omitted for convenience):

Figure 00000019
Figure 00000019

выполняются стандартные операции минимизации функции J(r1,r2) в (4) по r1 и rk:standard operations are performed to minimize the function J (r 1 , r 2 ) in (4) with respect to r 1 and r k :

Figure 00000020
,
Figure 00000020
,

Figure 00000021
,
Figure 00000021
,

или после транспонирования и группирования:or after transposition and grouping:

Figure 00000022
Figure 00000022

где учтено, что в силу ортогональности PT Р=I, I - единичная матрица.where it is taken into account that due to orthogonality P T P = I, I is the identity matrix.

Выражение (5) записывается в матричной форме с учетом

Figure 00000023
:Expression (5) is written in matrix form taking into account
Figure 00000023
:

Figure 00000024
Figure 00000024

Из (6) с помощью обратной матрицы А-1 получаются оценки дальностей:From (6), using the inverse matrix A -1, we obtain the range estimates:

Figure 00000025
Figure 00000025

и далее на основе (7) вычисляются оценки координат центров объектов - точек M1, и Mk в системах координат 1-го и k-то наблюдателей:and further, based on (7), the coordinates of the centers of objects — points M 1 , and M k — are calculated in the coordinate systems of the 1st and kth observers:

Figure 00000026
,
Figure 00000027
.
Figure 00000026
,
Figure 00000027
.

Правдоподобие равенства (3) можно оценить квадратом евклидовой нормы вектора ошибок

Figure 00000028
, что и является первым показателем J a .The likelihood of equality (3) can be estimated by the square of the Euclidean norm of the error vector
Figure 00000028
, which is the first indicator of J a .

Показатели

Figure 00000029
и Js - показатели близости амплитудных и геометрических характеристик сопряженных пар в среднеквадратичном смысле:Indicators
Figure 00000029
and J s are the proximity indicators of the amplitude and geometric characteristics of the conjugated pairs in the rms sense:

Figure 00000030
.
Figure 00000030
.

Надежность и точность системыReliability and accuracy of the system

Надежность предложенной системы с параллельной обработкой информации определяется вероятностью того, что при вероятности р безотказной работы каждого наблюдателя хотя бы 2 из n наблюдателей будут работать надежно. С применением формулы Бернулли получается вероятность pn безотказной работы системы:The reliability of the proposed system with parallel processing of information is determined by the probability that at probability p of failure-free operation of each observer, at least 2 out of n observers will work reliably. Using the Bernoulli formula, the probability p n of system uptime is obtained:

Figure 00000031
Figure 00000031

которую при n>2 можно сравнить с вероятностью р2=р2. Так, при р=0,9 и n=5 имеем: р5=0,99954 в сравнении с р2=0,81. При р=0,8: р5=0,9904 в сравнении с р2=0,64.which for n> 2 can be compared with the probability p 2 = p 2 . So, at p = 0.9 and n = 5 we have: p 5 = 0.99954 in comparison with p 2 = 0.81. At p = 0.8: p 5 = 0.9904 in comparison with p 2 = 0.64.

Вместе с повышением надежности системы для n>2 наблюдателей также увеличивается точность определения координат объектов в силу выбора наилучших вариантов сопряжения и соответствующих им оценок дальности по критерию минимума показателя (2). Такой выбор обусловлен предположением о возможности сбоев в работе отдельных наблюдателей и вследствие этого получения центральным наблюдателем ложных данных. При отсутствии сбоев правило выбора наилучшей оценки дальности заменяется правилом усреднения n-1 оценок дальности, полученных в системе центрального наблюдателя для n-1 сопряженных пар. При этом среднеквадратическое отклонение (СКО) ошибок оценок дальностей уменьшается в

Figure 00000032
раз.Along with increasing the reliability of the system for n> 2 observers, the accuracy of determining the coordinates of objects also increases due to the choice of the best pairing options and the corresponding range estimates by the criterion of the minimum indicator (2). This choice is due to the assumption of the possibility of failures in the work of individual observers and, as a result of this, the central observer receiving false data. If there are no failures, the rule for choosing the best range estimate is replaced by the averaging rule for n-1 range estimates obtained in the central observer system for n-1 conjugate pairs. In this case, the standard deviation (RMS) of the range estimation errors decreases in
Figure 00000032
time.

Предложенный способ может найти применение в существующих пассивных системах технического зрения (оптических и радиотехнических), использующих эффект стереопары, для определения пространственных координат объектов. Способ позволяет повысить надежность работы системы наблюдения в целом и точность определения пространственных координат.The proposed method can find application in existing passive vision systems (optical and radio) using the stereo pair effect to determine the spatial coordinates of objects. The method improves the reliability of the monitoring system as a whole and the accuracy of determining spatial coordinates.

ЛитератураLiterature

1. Бакулев П.А. Радиолокационные системы. Учеб. для вузов. М: Радиотехника, 2007. 376 с.1. Bakulev P.A. Radar systems. Textbook for universities. M: Radio engineering, 2007.376 s.

2. Черняк B.C. Многопозиционная радиолокация. М.: Радио и связь, 1993. 416 с.2. Chernyak B.C. Multiposition radar. M .: Radio and communications, 1993.416 s.

3. Пассивная радиолокация: методы обнаружения объектов / Под ред. Р.П. Быстрова и А.В. Соколова. М.: Радиотехника, 2008. 320 с.3. Passive radar: methods for detecting objects / Ed. R.P. Bystrova and A.V. Sokolova. M .: Radio engineering, 2008.320 s.

4. Цифровая обработка изображений в информационных системах: учеб. пособие / И.С. Грузман, B.C. Киричук и др. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2002. 352 с.4. Digital image processing in information systems: textbook. allowance / I.S. Gruzman, B.C. Kirichuk et al. Novosibirsk: NSTU Publishing House, 2002.352 s.

5. Гонсалес Р., Вудс Р., Эддинс С. Цифровая обработка изображений в среде MATLAB. М.: Техносфера, 2006. 616 с.5. Gonzalez R., Woods R., Eddins S. Digital image processing in MATLAB. M .: Technosphere, 2006.616 s.

Claims (1)

Способ повышения надежности и точности пассивной системы видения, заключающийся в расположении взаимно удаленных на базовые расстояния наблюдателей, выполнении операций сегментации изображений в матрицах наблюдателей и нахождении центров сегментов, отличающийся тем, что увеличивают количество n взаимно удаленных наблюдателей до n>2 и параллельно выполняют n однотипных схем операций, причем при выполнении k-й схемы
Figure 00000033
считают, что k-й наблюдатель является основным, а остальные n-1 наблюдателей являются по отношению к нему вспомогательными и пересчитывают свои координаты в систему координат k-го наблюдателя, при этом в каждой из n-1 пар основного и вспомогательного наблюдателей перебирают неповторяющиеся варианты соединения ортов направлений на объекты в сопряженные пары с вычислением пространственных координат объектов и выбирают наилучший вариант в смысле установленного показателя правильности сопряжения, затем из всех n-1 пар наблюдателей выбирают одну пару с наилучшим показателем сопряжения и запоминают значение показателя и пространственные координаты объектов, после чего среди n параллельно выполненных схем операций выбирают схему с наилучшим показателем сопряжения и полученные для данной схемы оценки пространственных координат m объектов передают на сопровождение, кроме того, если происходит отказ в работе выбранной схемы с основным наблюдателем, то выбирают следующую параллельно выполненную схему с наилучшим показателем сопряжения и соответствующего этой схеме основного наблюдателя с его оценками координат, и продолжают подобный выбор в случае новых отказов.A way to increase the reliability and accuracy of a passive vision system, which consists in locating mutually remote observers at basic distances, performing image segmentation operations in the observer matrices, and finding segment centers, characterized in that they increase the number of n mutually distant observers to n> 2 and simultaneously execute n of the same type operation schemes, moreover, when the k-th scheme
Figure 00000033
consider that the k-th observer is the main one, and the remaining n-1 observers are auxiliary to it and recalculate their coordinates into the coordinate system of the k-th observer, while in each of the n-1 pairs of the main and auxiliary observers sort out non-repeating options connecting the unit vectors of the directions to the objects in conjugate pairs with the calculation of the spatial coordinates of the objects and choose the best option in the sense of the established indicator of the correctness of conjugation, then from all n-1 pairs of observers choose about the bottom pair with the best conjugation index and remember the value of the indicator and the spatial coordinates of the objects, after which among n parallel schemes of operations, select the circuit with the best conjugation index and the spatial coordinates of m objects obtained for this scheme are transmitted for support, in addition, if a refusal occurs If the selected circuit operates with the main observer, then select the next parallel circuit with the best pairing index and the main circuit corresponding to this circuit observer with his estimates of coordinates, and continue a similar choice in case of new failures.
RU2018111857A 2018-04-02 2018-04-02 Passive vision system reliability and accuracy improvement method RU2682376C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018111857A RU2682376C1 (en) 2018-04-02 2018-04-02 Passive vision system reliability and accuracy improvement method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018111857A RU2682376C1 (en) 2018-04-02 2018-04-02 Passive vision system reliability and accuracy improvement method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2682376C1 true RU2682376C1 (en) 2019-03-19

Family

ID=65806070

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018111857A RU2682376C1 (en) 2018-04-02 2018-04-02 Passive vision system reliability and accuracy improvement method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2682376C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2729511C1 (en) * 2020-02-11 2020-08-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет имени В.Ф. Уткина" Method for improving reliability and accuracy of a passive vision system
RU2796230C1 (en) * 2022-06-27 2023-05-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет имени В.Ф. Уткина" Method for detecting moving objects by a system of doppler receivers

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4527161A (en) * 1981-09-08 1985-07-02 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy 3D Imaging with stepped frequency waveforms and monopulse processing
WO1997040342A2 (en) * 1996-04-24 1997-10-30 Cyra Technologies, Inc. Integrated system for imaging and modeling three-dimensional objects
RU2265866C1 (en) * 2004-01-28 2005-12-10 Закрытое акционерное общество "Новые технологии" Method for increasing radiolocation resolution, system for realization of method and method for remote detection of small objects by system
RU2368917C1 (en) * 2007-12-21 2009-09-27 Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Рязанский государственный радиотехнический университет Method of forming images in multichannel radio-thermal locator station and radar station
RU2516432C2 (en) * 2012-03-27 2014-05-20 Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method of locating radio-frequency source
RU2526094C1 (en) * 2013-06-10 2014-08-20 Павел Николаевич Марков Method of locating radio-frequency source
RU2601871C2 (en) * 2014-12-30 2016-11-10 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method of determining spatial coordinates of radio-frequency source
US20170024877A1 (en) * 2014-03-19 2017-01-26 Neurala, Inc. Methods and Apparatus for Autonomous Robotic Control

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4527161A (en) * 1981-09-08 1985-07-02 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy 3D Imaging with stepped frequency waveforms and monopulse processing
WO1997040342A2 (en) * 1996-04-24 1997-10-30 Cyra Technologies, Inc. Integrated system for imaging and modeling three-dimensional objects
RU2265866C1 (en) * 2004-01-28 2005-12-10 Закрытое акционерное общество "Новые технологии" Method for increasing radiolocation resolution, system for realization of method and method for remote detection of small objects by system
RU2368917C1 (en) * 2007-12-21 2009-09-27 Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Рязанский государственный радиотехнический университет Method of forming images in multichannel radio-thermal locator station and radar station
RU2516432C2 (en) * 2012-03-27 2014-05-20 Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method of locating radio-frequency source
RU2526094C1 (en) * 2013-06-10 2014-08-20 Павел Николаевич Марков Method of locating radio-frequency source
US20170024877A1 (en) * 2014-03-19 2017-01-26 Neurala, Inc. Methods and Apparatus for Autonomous Robotic Control
RU2601871C2 (en) * 2014-12-30 2016-11-10 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method of determining spatial coordinates of radio-frequency source

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2729511C1 (en) * 2020-02-11 2020-08-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет имени В.Ф. Уткина" Method for improving reliability and accuracy of a passive vision system
RU2796230C1 (en) * 2022-06-27 2023-05-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет имени В.Ф. Уткина" Method for detecting moving objects by a system of doppler receivers

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bishop et al. Bearing-only localization using geometrically constrained optimization
CN105334522B (en) The detection method and device of GPS attacks
EP3403116B1 (en) Method for calibrating a local positioning system based on time-difference-of-arrival measurements
CN109633526A (en) Non-homogeneous round battle array phase-interfer-ometer direction-finding ambiguity solution method based on directivity function
CN106991705B (en) Position parameter estimation method based on P3P algorithm
US9846221B2 (en) Method for the passive localization of radar transmitters
CN110133637A (en) Object localization method, apparatus and system
US7489937B2 (en) Method and apparatus for detecting emitter movement
RU2681518C1 (en) Method for determining distances to objects in passive vision systems
CN110736963B (en) Indoor Wi-Fi positioning method and device based on CSI and storage medium
RU2682376C1 (en) Passive vision system reliability and accuracy improvement method
RU2700275C1 (en) Method of determining spatial position, speed and acceleration of an object in a passive scanning vision system
CN110208782A (en) A kind of radar fix method, apparatus, system, computer equipment and storage medium
CN108924544A (en) Camera distortion measurement method and test device
RU2682382C1 (en) Observers in the passive vision system coordinate systems orientation method
CN111474518A (en) Positioning method, fusion positioning base station, and storage medium
CN109884583A (en) The convex optimization method of target three-dimensional coordinate is determined using one-dimensional direction finding
US10274582B2 (en) Remote unit data registration
RU2681519C1 (en) Method for determining trajectories of movement of objects in radiometric vision system
CN109874149A (en) Localization method, device and the computer readable storage medium of mobile terminal
CN110049550B (en) Wireless indoor positioning and sensing method, system and storage medium
RU2729511C1 (en) Method for improving reliability and accuracy of a passive vision system
RU2722232C1 (en) Method of finding spatial coordinates of objects in passive systems of vision
EP4235206A1 (en) Apparatus comprising at least one processor
Pieper et al. Passive range estimation using dual-baseline triangulation

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200403