Математическое моделирование с учётом ограничений и исследование оптимальной конфигурации оптической стереосистемы, состоящей из двух плоских зеркал и видеокамеры

Автор: Степанов Д.Н., Тищенко И.П.

Журнал: Программные системы: теория и приложения @programmnye-sistemy

Рубрика: Математическое моделирование

Статья в выпуске: 4 (63) т.15, 2024 года.

Бесплатный доступ

Статья продолжает серию исследований, посвященных математическому моделированию и оптимизации конфигурации оптической стереосистемы, состоящей из видеокамеры и двух плоских зеркал. В предыдущей работе мы разработали модель, которая учитывает различные ограничения на конфигурацию подобной системы: величина стереобазы, размеры зеркал, общие габариты оптической системы, отсутствие двойного отражения световых лучей, недопущение ситуации, когда видеокамера отражается в зеркалах. Выполнена постановка задачи условной оптимизации, в качестве целевой функции выбран периметр прямоугольника, ограничивающий оптическую систему. В рамках данной работы мы добавили в модель набор ограничений, которые задают конфигурацию рабочей зоны, она образована пересечением полей зрения двух виртуальных камер. Соответствующие изменения были внесены в программу для численного решения задачи условной оптимизации с использованием пакета SciPy. Продемонстрированы примеры решения задачи для различных исходных данных. Полученные результаты расширяют теорию компьютерного зрения и могут быть использованы в создании и исследовании систем компьютерного зрения для робототехнических комплексов и систем неразрушающего контроля.

Еще

Машинное зрение, оптические приборы, математическое моделирование, стереозрение, оптимизация, катоптрическая система

Короткий адрес: https://sciup.org/143183790

IDR: 143183790   |   DOI: 10.25209/2079-3316-2024-15-4-55-77

Список литературы Математическое моделирование с учётом ограничений и исследование оптимальной конфигурации оптической стереосистемы, состоящей из двух плоских зеркал и видеокамеры

  • Вольтера В. Математическая теория борьбы за существование.– М.: Наука.– 1976.– 288 с. ↑28
  • Кротов В. Ф., Гурман В. И. Методы и задачи оптимального управления.– М.: Наука.– 1973.– 448 с. ↑32
  • Богомолов В. Л. Автоматическое регулирование мощности гидростанций по водостоку // Автоматика и телемеханика.– 1941.– №4.– С. 103–129. ↑28
  • Горяченко В. Д. Методы исследования устойчивости ядерных реакторов.– М.: Атомиздат.– 1977.– 296 с. ↑28
  • Гурман В. И., Расина И. В. Метод глобального улучшения управления для неоднородных дискретных систем // Программные системы: теория и приложения.– 2016.– Т. 7.– №1(28).– С. 171–186. hUtRtpL://psta.psiras.ru/read/psta2016_1_171-186.pdf ↑
  • Гурман В. И. К теории оптимальных дискретных процессов // Автоматика и телемеханика.– 1973.– №7.– С. 53–58. hMttNp://mi.mathnet.ru/at8651↑
  • ГурманВ. И.Абстрактныезадачиоптимизациии улучшения //Программные системы: теория и приложения.– 2011.– Т. 2.– №5(9).– С. 21–29. hUtRtpL://psta.psiras.ru/read/psta2011_5_21-29.pdf ↑30, 32
  • Кротов В. Ф. Достаточные условия оптимальности для дискретных управляемых систем // ДАН СССР.– 1967.– Т. 172.– №1.– С. 18–21. hMttNp://mi.mathnet.ru/dan32784 ↑
  • Расина И. В. Дискретные неоднородные системы и достаточные условия оптимальности // Известия Иркутского государственного университета. Серия Математика.– 2017.– Т. 19.– №1.– С. 62–74. https://doi.org/10.26516/1997-7670.2017.19.62 ↑
  • Марчук Г. И. Математические модели в иммунологии.– М.: Наука.– 1985.– 239 с.
  • Гурман В. И., Расина И. В. О практических приложениях достаточных условий сильного относительного минимума // Автоматика и телемеханика.– 1979.– №10.– С. 12–18. MhttNp://mi.mathnet.ru/at9542↑
  • Расина И. В., Гусева И. С. Метод улучшения управления для неоднородных дискретных систем с промежуточными критериями // Программные системы: теория и приложения.– 2018.– Т. 9.– №2(37).– С. 23–38. hUtRtpL://psta.psiras.ru/rehatdt/ppss:/ta/2d0o1i.8o_rg2/_1203.2-53280.p9d/f2079-3316-2018-9-2-23-38
  • Боков Г.В. Принцип максимума Понтрягина в задаче с временным запаздыванием // Фундаментальная и прикладная математика.– 2009.– Т. 15.– №5.– С. 3–19. hMttNps://www.mathnet.ru/rus/fpm1243
  • Пропой А. И. Элементы теории оптимальных дискретных процессов.– М.: Наука.– 1973.– 256 с.
Еще
Статья научная