RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Вычислительная математика и информатика» // Архив

Вестн. ЮУрГУ. Сер. Выч. матем. информ., 2025, том 14, выпуск 1, страницы 5–29 (Mi vyurv328)

Интеллектуальная система бинокулярного фасеточного зрения для определения азимута и расстояния до объекта на плоскости

К. Н. Беловa, Э. А. Бибиковаab, И. В. Булдашевa, Н. Д. Кундиковаab, Ю. В. Мухинab, А. Н. Николаевa, А. В. Портновa, Я. М. Ридныйa, Л. Б. Соколинскийa, А. Е. Старковa, А. А. Шульгиновa

a Южно-Уральский государственный университет (454080 Челябинск, пр. им. В.И. Ленина, д. 76)
b Институт электрофизики УрО РАН (620016 Екатеринбург, ул. Амундсена, д. 106)

Аннотация: Статья посвящена прототипу системы искусственного бинокулярного зрения для определения азимута и расстояния до объекта на плоскости с использованием искусственной нейронной сети. Дается критический обзор современных систем определения расстояния и азимута на основе активных и пассивных сенсоров. Предлагается интеллектуальная система бинокулярного зрения, представляющая собой пассивный оптический датчик, позволяющий определять азимут и расстояние до круглого объекта произвольного размера, излучающего в видимом или инфракрасном диапазонах электромагнитного спектра. Рассматривается общая архитектура системы фасеточного зрения. Основными структурными элементами системы являются: оптический модуль, аппаратно-программный контроллер и нейросетевой модуль. Оптический модуль с помощью пары объективов преобразует световой сигнал от объекта в два пиксельных Фурье-изображения, которые поступают на вход аппаратно-программного контроллера. Контроллер выполняет первичную обработку пиксельных Фурье-изображений и преобразует их в две битовые маски, элементы которых соответствуют отдельным фасеткам (каждая фасетка интегрирует четыре смежные колонки пиксельного изображения). Полученные битовые маски поступают в нейросетевой модуль, который на основе их анализа определяет координаты объекта в виде расстояния и азимута.

Ключевые слова: фасеточное зрение, оптическая модель, определение расстояния и азимута, ПЗС-матрица, нейросетевая модель, прототип.

УДК: 004.896, 53.082.5, 519.254

Поступила в редакцию: 10.03.2025



© МИАН, 2025