Алгоритм оптичної навігації дрона
Loading...
Date
2025
Authors
Бойко, Христині
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Робота присвячена розробці алгоритму оптичної навігації дрона за зображеннями з камери та попередньо обробленим ортофото карти місцевості. Було реалізовано підготовку карти: розбиття на фрагменти, обчислення їхніх піксельних та GPS координат, виділення ключових точок і дескрипторів двома підходами: класичним методом ORB та нейромережевим методом SuperPoint + SuperGlue. Усі візуальні ознаки й координати збережено у стисненому форматі для пошуку відповідностей з кадрами. Під час навігації кожен кадр з камери дрона симулюється з випадковим кутом обертання, з нього витягуються візуальні ознаки, які порівнюються з ознаками фрагментів карти. Позиція дрона визначається через обчислення гомографії між кадром і картою. У разі невдалої локалізації дрон продовжує рух у напрямку до цільової точки, використовуючи кут між стартовими та цільовими GPS- координатами. У системі можна встановлювати стартову зону запуску дрона та точку цілі на карті, фіксувати кожен крок місії, візуалізувати реальну та оцінену траєкторії на карті. Алгоритм було реалізовано мовою Python із використанням бібліотеки OpenCV для методу ORB, попередньо натренованих моделей SuperPoint і SuperGlue, ортофото карти із платформи OpenAerialMap.
Description
Keywords
оптична навігація, ключові точки, дескриптори, нейронні мережі, ORB, SuperPoint, SuperGlue, гомографія, магістерська робота