ROBOTS DE EXTERIORES - Centro de Automática y Robótica

6 Robots de exteriores
2.4 Inicialización de Marcas
El criterio para inicializar nuevas marcas es el de mantener un mínimo
número de marcas visibles a la vez. Cuando una marca va a ser inicializada,
se buscará su patch correspondiente dentro de un área de búsqueda rectangular
localizada aleatoriamente en una de las imágenes de la cámara
(normalmente la izquierda).
En el momento de buscar la mejor marca a introducir en el filtro, necesitamos
asegurar que tenga unas propiedades buenas para realizar el seguimiento.
Esto significa que dicha marca debe distinguirse correctamente del
resto de la imagen a lo largo del movimiento del vehículo. En (Shi, 1994)
se describe un operador para medir la “idoneidad” de una marca. Éste,
aplica el gradiente de intensidad tanto en la dirección vertical como la
horizontal. El operador se aplica de una forma eficiente en cada uno de los
pixels del patch de la marca para evaluarla. En caso de que el valor máximo
absoluto sea suficientemente bueno, se seleccionará la correspondiente
marca.
Para calcular la posición 3D de la marca necesitamos encontrar la correspondencia
epipolar. A diferencia del método monocular, aquí podemos obtener
dicha posición en un solo paso. Una vez que tenemos ambas coordenadas
de proyección, podemos calcular la posición 3D usando el modelo
de proyección inversa.
2.5 Gestión del Mapa a Bajo Nivel
Para mantener el mapa actualizado, necesitamos definir criterios acerca
de cuándo introducir (capturar) nuevas marcas y cuándo borrarlas.
Las reglas a seguir serán capturar nuevas marcas para mantener, al menos,
5 marcas visibles al mismo tiempo. Además de esto, tendrá que haber,
al menos, 4 marcas correctamente medidas al mismo tiempo para evitar la
pérdida total en el seguimiento del sistema. Por otro lado, algunas de las
marcas capturadas pueden ser “no idóneas”; por ejemplo, marcas que son
habitualmente incorrectamente medidas. Esto puede ser consecuencia de
reflejos, objetos frecuentemente ocultos, etc. La regla a seguir será eliminar
cualquier marca que haya sido incorrectamente medida en más de la
mitad de los intentos.
2.6 Modelos de Distorsión
Para corregir la gran distorsión de las lentes gran angular se aplican los
modelos radial y tangencial de corrección de la distorsión. La definición
de los modelos se describe en (Heikkila, 1997) y también se aplica a los
jacobianos de proyección. Tomando la cámara izquierda, definimos, en