Dieser Datensatz soll dabei helfen die Computer Vision(CV)-Entwicklung für das Close Range On-Orbit Servicing (CROOS) zu unterstützen und zu bewerten. Es ist ein repräsentativer Datensatz für CROOS-Operationen in Entfernungen von bis zu zwei Metern zwischen dem Servicer- und dem Client-Satelliten, die unter Lichtverhältnissen aufgenommen wurden, die denen in der erdnahen Umlaufbahn (LEO) ähneln.
Es gibt einen Trainingsdatensatz mit 180 Bahnen und einen Testdatensatz mit 810 Bahnen. Beide Sätze wurden mit einem an einem Industrieroboter befestigten Stereokamerasystem mit drei verschiedenen Sonneneinfallswinkeln und mehreren Verschlusszeiten aufgenommen. Eine Trajektorie bzw. Bahnkurve besteht aus Stereobildpaaren und der Ground-Truth- bzw. Referenz-Pose der Kameras. Des Weiteren werden ein 3D-Modell des Client-Satelliten und alle Kalibrierdaten zusammen mit dem Datensatz bereitgestellt.
Der Trainingsdatensatz enthält Bilder, die mit Verschlusszeiten aufgenommen wurden, die speziell im Hinblick auf die Beleuchtungssituation in unserem Aufnahme-Setup abgestimmt waren. Der Satz soll für die Entwicklung von Algorithmen, für die Erfassung von Herausforderungen im Bereich des maschinellen Sehens und für die Parameteroptimierung genutzt werden, wie im Anwendungsbeispiel in unserem Artikel dargestellt . Im Gegensatz hierzu ist der Testdatensatz ausschließlich für die Bewertung der Leistungsfähigkeit vorgesehen und sollte nicht für die Justierung der Parameter verwendet werden. Dieser Satz enthält mehr unterschiedliche Beleuchtungsbedingungen und einige willkürliche Helligkeitsänderungen in den Bildern.
Das Client-Satellitenmodell ist mit sechs Launcher Interface Attachments (LIFs) versehen, für die wir jeweils fünf verschiedene Anflugbahnen erstellt haben.
Verwenden des Datensatzes CROOS-CV
Informieren Sie uns bitte mit einer E-Mail an Martin Lingenauber, wenn Sie den Datensatz CROOS-CV verwenden (da wir daran interessiert sind, in welcher Art und Weise er verwendet werden kann und wir Sie über eventuelle Änderungen auf dem Laufenden halten möchten).
Verweisen Sie bitte auf unseren Artikel [Lingenauber et al. 2015], wenn Sie den Datensatz CROOS-CV im Rahmen Ihrer Arbeit verwenden:
@INPROCEEDINGS{lingenauber2015dataset, title = {{A} dataset to support and benchmark computer vision development for close range on-orbit servicing}, author = {{L}ingenauber, {M}artin and {K}riegel, {S}imon and {K}a{\ss}ecker, {M}ichael and {P}anin, {G}iorgio}, booktitle = {{ASTRA} 2015 - 13th Symposium on {A}dvanced {S}pace {T}echnologies in {R}obotics and {A}utomation}, year = {2015} }
Lizenz
Wir behalten uns die Rechte an allen Datensätzen auf dieser Seite vor; ihre Veröffentlichung erfolgte unter der Lizenz Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 (Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License). Das bedeutet, dass Sie zur Angabe der Verfasser in der oben genannten Weise verpflichtet sind und von Ihnen vorgenommene Änderungen an dem Datensatz ausschließlich unter derselben Lizenz verbreitet werden dürfen.
Download
Die einzelnen Dateien des Datensatzes können unter https://rmc.dlr.de/download/crosscv-dataset/ heruntergeladen werden.
Die jeweiligen Ordner des Datensatzes sind nachfolgend erläutert.
Alle Dateien, die mit einer bestimmten Sonnenposition aufgenommen wurden, sind in einem ZIP-Archiv zusammengefasst. Sollten Sie also am Testdatensatz mit der Sonnenposition 0 interessiert sein, müssen Sie lediglich die entsprechende Datei herunterladen.
Die Videos aller Trajektorien sind als Einzeldatei verfügbar, damit Sie sofort einen Eindruck von der Art der Daten gewinnen können.
Inhaltsübersicht
Der Datensatz besteht aus folgenden Ordnern:
training_set and test_set
Beide Ordner enthalten die Unterordner sun0, sun1 und sun2 für die verschiedenen Positionen der Sonne. Jeder sun-Ordner enthält wieder Ordner mit unterschiedlichen Verschlusszeiten mit der Bezeichnung focus20_shutter<shutter time>_noreflector. Diese Ordner enthalten wieder 30 Ordner LIF<LIF number>_<LIF trajectory> für die 30 verschiedenen Bahnen zu den Ziel-LIF-Vorrichtungen.
Eine Bahn (Trajektorie) wird definiert als ein Satz korrespondierender Bilder, die entlang einer Bahnbewegung aufgenommen wurden, d. h. Bewegung des Roboters von einem Startpunkt entlang einer bestimmten Bahn zu einem bestimmten Zielpunkt (in diesem Fall die LIFs) an einem Satelliten, mit einer bestimmten Beleuchtungs- oder Sonnenposition und einer vorgegebenen Verschlusszeit. Die Trajektorien sind so angelegt, dass die linke Kamera stets auf die Mitte des LIF gerichtet ist. Zu jeder Trajektorie gehören die nicht kalibrierten Graustufen-Stereobildpaare [pic<acquisition number>.<camera>.png] zusammen mit den korrespondierenden Referenzposen (Ground Truth) des Roboter-TCP [pic<acquisition number>.tcp.coords] und jeder Kamera [pic<acquisition number>.<camera>.coords]. Bei der Dateibenennung bezeichnet <acquisition number> die angefertigte Aufnahme entlang der Trajektorie (000 für die am weitesten entfernte) und <camera> steht für links (0) und rechts (1). Des Weiteren wird die Pose der Lichtquelle für jede Sonnenposition im entsprechenden sun-Ordner mit den Dateien pose_sun<sun position number>_focus20_shutter<shutter time>_noreflector angegeben. Überprüfen Sie bitte immer, ob es für eine bestimmte Verschlusszeit eine spezifische Datei für die Sonnenpose gibt, da dies einen Hinweis darauf gibt, dass die Sonnenposition zwischen den Aufnahmen für zwei unterschiedliche Verschlusszeiten etwas verändert und neu gemessen wurde.
calibration
Dieser Ordner enthält die Kamerakalibrierdatei mit den intrinsischen und extrinsischen Parametern jeder Kamera. Die Kalibrierung wurde mit den Software-Tools DLR CalDe und CalLab vorgenommen. Weitere Informationen zu den Tools und zum Dateiformat für die Kalibrierung finden Sie unter DLR CalDe und CalLab.
3d_model
Die 3D-Modelle des gesamten Client-Satelliten-Modells und jedes angeflogenen Launcher Interface Attachments (LIF), alle lagerichtig im Referenzrahmen des Roboters verortet, sind als Meshes mit niedriger und hoher Auflösung im Wavefront OBJ-Dateiformat und PLY-Dateiformat verfügbar.
videos
Zusätzlich wurden aus den Einzelbildern Videos für jede Kamera mit 10fps erstellt, um einen komfortableren Einstiegspunkt zu den Daten bereitzustellen.
Änderungsnachweis