BirdViewAR: Surroundings-aware Remote Drone Piloting Using an Augmented Third-person Perspective
BirdViewAR: Surroundings-aware Remote Drone Piloting Using an Augmented Third-person Perspective
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BirdViewAR：使用增强的第三人称视角进行环境感知远程无人机驾驶
DOI：
10.1145/3544548.3580681
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发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Kitamura Yoshifumi
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Inoue Maakito;Takashima Kazuki;Fujita Kazuyuki;Kitamura Yoshifumi
我们提出了BirdViewAR，这是一种环境感知远程无人机操作系统，通过自动驾驶的辅助跟随无人机的增强第三人称视角（TPV），为飞行员提供重要的空间感知。跟随无人机响应主无人机的运动和方向使用我们的优化为基础的自动驾驶仪，允许飞行员清楚地观察主无人机及其即将到来的目的地，而无需额外的输入。为了提高他们对主无人机与其周围环境之间空间关系的理解，TPV在视觉上增强了ar覆盖图形，其中主无人机的空间状态突出显示：它的航向、高度、地面位置、相机视场（FOV）和邻近区域。我们讨论BirdViewAR的设计，并使用可编程无人机实现其概念验证原型。最后，我们进行了初步的户外用户研究，发现BirdViewAR有效地提高了空间意识和驾驶性能。
We propose BirdViewAR, a surroundings-aware remote drone-operation system that provides significant spatial awareness to pilots through an augmented third-person view (TPV) from an autopiloted secondary follower drone. The follower drone responds to the main drone’s motions and directions using our optimization-based autopilot, allowing the pilots to clearly observe the main drone and its imminent destination without extra input. To improve their understanding of the spatial relationships between the main drone and its surroundings, the TPV is visually augmented with AR-overlay graphics, where the main drone’s spatial statuses are highlighted: its heading, altitude, ground position, camera field-of-view (FOV), and proximity areas. We discuss BirdViewAR’s design and implement its proof-of-concept prototype using programmable drones. Finally, we conduct a preliminary outdoor user study and find that BirdViewAR effectively increased spatial awareness and piloting performance.
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