Оцінка точності методів визначення відстані до об'єктів в умовах змінних зовнішніх факторів

Abstract

Метою кваліфікаційної роботи є розробка та оцінка методу визначення відстані до об'єкта за допомогою геометричних ознак в умовах змінних зовнішніх факторів, таких як освітлення, роздільна здатність веб-камери та кут нахилу обличчя. У ході виконання кваліфікаційної роботи було проаналізовано сучасні методи визначення глибини сцени, зокрема геометричні, оптичні та нейромережеві підходи. Запропоновано ефективну реалізацію на основі алгоритму FaceMesh та бібліотеки OpenCV, що не потребує навчання на великих датасетах і може функціонувати на слабких пристроях. Проведено серію експериментів, які дозволили оцінити вплив роздільної здатності (від 640×480 до 1920×1080), рівня освітленості (500 лк) та кута нахилу обличчя (0°, 15°, 30°) на точність визначення відстані. Найвищу точність вимірювання 100% було отримано при відстані 60 см та роздільній здатності 640×480. У разі зміни кута нахилу у фронтальній площині до 30°, точність знижувалася до 90,53%, а в сагітальній площині – до 76,13%. Результати доводять доцільність використання геометричного підходу у задачах, що потребують інтерпретованості, низького енергоспоживання та роботи в реальному часі.