Los servicios basados ​​en la ubicación son cada vez más importantes en entornos interiores con el desarrollo de tecnologías de Internet de las cosas (IoT). El sistema de posicionamiento de luz visible (VLP) ofrece un gran potencial debido a su inmunidad a la interferencia electromagnética inducida por radiofrecuencia, un espectro libre y sin restricciones y un nivel de seguridad mucho más alto.

Recientemente, una gran cantidad de trabajos de investigación sobre VLP de línea de vista (LOS) han demostrado una alta precisión a un costo muy bajo. Sin embargo, para LOS VLP, el bloqueo y la sombra son un problema importante; y existe el requisito de un gran número de LED. Se han investigado pocos métodos para resolver este problema.

En un estudio publicado en Optics Express , el grupo del Dr. Lin Bangjiang del Instituto de Investigación sobre la Estructura de la Materia de Fujian de la Academia de Ciencias de China propuso un sistema VLP sin línea de visión (NLOS) utilizando una cámara binocular y un solo diodo emisor de luz (LED) . Puede realizar un posicionamiento 3D de alta precisión de una postura arbitraria por las luces reflejadas desde el suelo.

Los investigadores propusieron un modelo de sistema que consta de dos módulos de funciones:un módulo de comunicación de cámara óptica (OCC) NLOS y un módulo de visión estéreo binocular. El primero utiliza los reflejos para recibir la información de coordenadas del LED mediante un modelo de recuperación de señal OCC mejorado. Y el último estima la posición de la cámara mediante un algoritmo de estimación de posición binocular propuesto, que se basa en los principios de la visión estéreo binocular.

Luego propusieron un algoritmo de compensación de errores para optimizar el error del sistema en el eje z, que es el problema clave sobre la estimación de profundidad para la cámara binocular que el error en el eje z es mucho mayor que el de x e y. hachas

Además, los investigadores diseñaron un banco de pruebas experimental y eligieron una unidad de microcontrolador STM32 para controlar un LED. En el receptor, usaron una cámara binocular para capturar las luces reflejadas desde el suelo en dos modos de exposición diferentes (uno largo y otro corto).

Obtuvieron la posición del LED mediante el módulo NLOS OCC utilizando la imagen de exposición corta y obtuvieron las coordenadas de píxeles de la proyección del LED reflejado por el suelo en la imagen de exposición larga. Una unidad de medición inercial se fija junto con la cámara binocular para medir su pose.

Usando esta información, los investigadores calcularon el error entre el valor estimado y el valor medido de la posición de la cámara.

Este estudio supera el desafío del sombreado/bloqueo de los enlaces LOS, realiza el posicionamiento de actitud arbitraria en 3D con la cantidad mínima de balizas (solo un LED) y mejora en gran medida la viabilidad de VLP. + Explora más

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