論文の概要: Revisiting Stereo Triangulation in UAV Distance Estimation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.08939v2
• Date: Sat, 2 Dec 2023 13:19:59 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-12-05 23:08:01.209542
• Title: Revisiting Stereo Triangulation in UAV Distance Estimation
• Title（参考訳）: UAV距離推定におけるステレオ三角測量の再検討
• Authors: Jiafan Zhuang, Duan Yuan, Rihong Yan, Weixin Huang, Wenji Li, Zhun Fan
• Abstract要約: UAV距離推定のためのUAVDEデータセットを構築し,UWBセンサを用いて2つのUAV間距離を求める。 本研究では,観測位置と実際の位置とのオフセットを直接予測できる新しい位置補正モジュールを提案する。 我々はUAVDEに関する広範囲な実験を行い,本手法は強力なベースライン上での大幅な性能向上を実現することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.656973345209692
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Distance estimation plays an important role for path planning and collision avoidance of swarm UAVs. However, the lack of annotated data seriously hinders the related studies. In this work, we build and present a UAVDE dataset for UAV distance estimation, in which distance between two UAVs is obtained by UWB sensors. During experiments, we surprisingly observe that the stereo triangulation cannot stand for UAV scenes. The core reason is the position deviation issue due to long shooting distance and camera vibration, which is common in UAV scenes. To tackle this issue, we propose a novel position correction module, which can directly predict the offset between the observed positions and the actual ones and then perform compensation in stereo triangulation calculation. Besides, to further boost performance on hard samples, we propose a dynamic iterative correction mechanism, which is composed of multiple stacked PCMs and a gating mechanism to adaptively determine whether further correction is required according to the difficulty of data samples. We conduct extensive experiments on UAVDE, and our method can achieve a significant performance improvement over a strong baseline (by reducing the relative difference from 49.4% to 9.8%), which demonstrates its effectiveness and superiority. The code and dataset are available at https://github.com/duanyuan13/PCM.
• Abstract（参考訳）: 距離推定は群UAVの経路計画と衝突回避に重要な役割を果たす。 しかし、注釈付きデータの欠如は、関連する研究を著しく妨げている。 本研究では,UAV距離推定のためのUAVDEデータセットを構築し,UWBセンサによりUAV間の距離を求める。 実験中、ステレオ三角測量はUAVシーンには耐えられないことが驚くほど観察された。 主な理由は、UAVシーンでよく見られる長射程距離とカメラの振動による位置ずれの問題である。 そこで本研究では,観測位置と実際の位置とのオフセットを直接予測し,ステレオ三角測量計算において補償を行う新しい位置補正モジュールを提案する。 また,ハードサンプルの性能をさらに高めるために,複数のpcmを積み重ねた動的反復補正機構と,データサンプルの難易度に応じてさらなる補正が必要かどうかを適応的に判断するゲーティング機構を提案する。 我々はUAVDEに関する広範囲な実験を行い、その性能と優位性を示す強力なベースライン(相対的な差を49.4%から9.8%に減らして)に対して大幅な性能向上を実現する。 コードとデータセットはhttps://github.com/duanyuan13/pcmで入手できる。

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