無人機視覺中心偏移目標路徑寬度以外的位移誤差之實驗結果

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4.3.2 無人機視覺中心偏移目標路徑寬度以外的位移誤差之實驗結果

表 4.8 為無人機視覺中心偏移目標路徑寬度以外的位移誤差實驗結果，位移誤 差數值越低表示越好，將進行本研究提出方法之可行性與穩定性之分析。

在 4.1.1 節中提及，為了將像素距離與實際的距離單位進行對應，本研究將會 標示作為測試資料的線條，其寬為多少像素距離。圖 4.14 中的紅色線條寬約為 14.5 像素，而紅色線條實際寬為 3.5cm。

表 4.8：無人機視覺中心偏移目標路徑寬度以外的位移誤差結果

直線 折線 長方形 基於向量域的線條跟隨(基準) 29.86 49.43 57.20

單層二維方向向量機率模型 17.09 27.09 42.76 雙層二維方向向量機率模型 5.85 11.79 7.47 雙層二維方向向量機率模型搭配慣性速度抑制方法 5.69 10.94 7.36

圖 4.14：紅色線條之像素對應 14.5 像素 實際寬:3.5cm

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綜觀來說，從無人機視覺中心偏移目標路徑寬度以外的位移誤差來看，本研究所提

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線條寬度以內，因此無人機視覺中心位於目標路徑寬度以內之程度的差距較大 (48.00% vs 53.17%)，無人機視覺中心偏移目標路徑寬度以外的位移誤差的差距較 小(7.47 vs 7.36)。

圖 4.15：單層二維方向向量機率模型橫越長方形轉角 移動方向

選擇的方位判讀空間區域之機率值 無人機依據單層二維方向向量機

率模型的選擇結果，往右移動 因為無人機視覺中心並未將剩餘 的線條跟隨完，造此移動方向飛行 將產生大量的位移誤差

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圖 4.16：以長條圖呈現無人機視覺中心偏移目標路徑寬度以外的位移誤差結果

在以無人機視覺中心偏移目標路徑寬度以外的位移誤差驗證本研究提出三個 方法之可行性，接著以無人機視覺中心偏移目標路徑寬度以外的位移誤差驗證提 出方法之穩定性。圖 4.16 以長條圖呈現表 4.8 之結果，本研究所提出之三種方法 應用在三種測試圖形上，數值皆往下移動，越來越好，且皆比基準來的好，表示了 三種方法應用在不同的測試圖形上，都能穩定的讓無人機偏離線條時產生的位移 誤差減少，以此來驗證本研究提出之方法之穩定性。

對於本研究所使用之三種測試圖形，複雜度從低到高來說為直線、折線、長方 形，所以在無人機視覺中心偏移目標路徑寬度以外的位移誤差應為直線最好，折線 次之，最後長方形最差。然而從圖 4.16 中可以看到直線最好，但長方形次之，最 差為折線，與上一小節的觀點互相呼應，此現象源自於無人機的飛行控制面，在進 行左右移動或是上下移動的穩定性較同時進行多方向移動的穩定性高，如本研究 所使用之直線與長方形，皆為左右上下移動，因此飛行控制穩定性較高，使無人機 視覺中心偏移目標路徑寬度以外的位移誤差較小。然而折線屬於左下以及左上的 移動，在此方面的飛行控制穩定性較低，使無人機視覺中心偏移目標路徑寬度以外 的位移誤差較大。

位移誤差

最好 最差

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