核心概念
カメラで2つの特徴点が観測できる場合、視覚慣性航法システムの観測不可能な方向は、重力ベクトルに関する全体的な並進と回転である。光学慣性航法システムの観測不可能な方向は視覚慣性航法システムと同じであるが、1つの特徴点の観測で十分である。
摘要
本論文では、視覚慣性航法システム(VINS)と光学慣性航法システム(LINS)の非線形モデルの観測不可能な方向を分析しています。
2つの特徴点がカメラで遮蔽なく観測できることを前提とすると、VINSの観測不可能な方向は、全体的な並進と重力ベクトルに関する回転です。LINSの観測不可能な方向はVINSと同じですが、1つの特徴点の観測で十分です。
まず、VINSの観測可能性を分析しています。Lie微分を用いて観測不可能な方向を特定し、2つの特徴点が観測できる場合の条件を示しています。次に、同様の手法でLINSの観測可能性を分析しています。
結論として、2つの特徴点が観測できる場合、VINSとLINSの観測不可能な方向は、並進と重力ベクトルに関する回転であり、その他の状態変数は観測可能であることが示されています。
統計資料
重力ベクトルに関する全体的な並進と回転は観測不可能である。
カメラで2つの特徴点が観測できる場合、VINSの観測不可能な方向は上記のとおりである。
LINSの観測不可能な方向はVINSと同じであるが、1つの特徴点の観測で十分である。