СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЗИЦИИ И ОРИЕНТАЦИИ ПРИЦЕПА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

1. Способ определения позиции и ориентации прицепа транспортного средства, включающий в себя установку на транспортном средстве камеры, направленной на прицеп, и обработку изображения прицепа с определением его пространственного положения и ориентации отличающийся тем, что:
на прицеп, в поле видимости камеры, дополнительно устанавливают маркер и измеряют высоту расположения камеры над маркером,
измеряют взаимное пространственное положение закрепленных на транспортном средстве устройства глобального координатного позиционирования, устройства измерения пространственной ориентации и цифровой камеры,
в момент формирования кадра измеряют координаты глобального позиционирования и данные пространственной ориентации,
находят на исходном изображении пиксели, соответствующие маркеру, и строят упрощенный макет кадра сохраняя в макете кадра данные только об этих пикселях,
на основе данных о высоте камеры относительно маркера, взаимном пространственном расположении устройства глобального координатного позиционирования, устройства измерения пространственной ориентации и камеры вычисляют пространственное положение и ориентацию камеры, по которым проводят коррекцию перспективных искажений макета кадра,
по расположению пикселей маркера на макете кадра, на основе данных о положении и ориентации камеры вычисляют позицию и азимутальную ориентацию маркера, по которым вычисляют позицию и азимутальную ориентацию прицепа транспортного средства.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что координаты глобального позиционирования в момент формирования кадра, измеряют с использованием дифференциального режима позиционирования.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве данных пространственной ориентации используют данные гироскопов и акселерометров.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что кадр формируют с помощью цифровой камеры с цветной матрицей видимого спектра.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что кадр формируют с помощью цифровой камеры с черно-белой матрицей видимого спектра.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что кадр формируют с помощью цифровой камеры с матрицей инфракрасного спектра.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что на транспортное средство или на прицеп дополнительно устанавливают устройство подсветки, направляют его излучение на маркер, а кадр формируют с помощью цифровой камеры с матрицей чувствительной к спектру излучения устройства подсветки.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что на транспортное средство дополнительно устанавливают вторую камеру, направляют ее на прицеп, измеряют ее пространственное расположение и ориентацию относительно устройства глобального координатного позиционирования, в момент формирования кадра первой камерой - формируют кадр второй камерой, обрабатывают кадр второй камеры аналогично обработке кадра первой камеры, после чего, по расположению пикселей маркера на макетах кадров первой и второй камеры, на основе данных о положениях и ориентациях камер вычисляют позицию и трехмерную ориентацию маркера, по которым вычисляют позицию и трехмерную ориентацию прицепа транспортного средства.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что упрощенный макет кадра строят путем изъятия из дальнейшей обработки пикселей изображения, цвет которых отличается от цвета маркера.
10. Способ по п.1, отличающийся тем, что пиксели, соответствующие изображению маркера находят по признаку соответствия расположения и формы групп пикселей изображения известным форме и размерам маркера.
11. Способ определения позиции и ориентации прицепа транспортного средства, включающий в себя установку на транспортном средстве цифровой камеры, направленной на прицеп, и обработку изображения прицепа с определением его пространственного положения и ориентации отличающийся тем, что:
на прицеп, в поле видимости камеры дополнительно устанавливают маркер, и измеряют высоту расположения камеры над маркером,
измеряют взаимное пространственное положение закрепленных на транспортном средстве устройства глобального координатного позиционирования, устройства измерения пространственной ориентации и цифровой камеры,
в момент формирования кадра измеряют координаты глобального позиционирования и данные пространственной ориентации,
на основе данных о высоте камеры относительно маркера, взаимном пространственном расположении устройства глобального координатного позиционирования, устройства измерения пространственной ориентации и камеры вычисляют пространственное положение и ориентацию камеры, по которым проводят коррекцию перспективных искажений исходного изображения кадра,
находят на исходном изображении пиксели, соответствующие маркеру, и строят упрощенный макет кадра сохраняя в макете кадра данные только об этих пикселях,
по расположению пикселей маркера на макете, на основе данных о положении и ориентации камеры вычисляют позицию и азимутальную ориентацию маркера, по которым вычисляют позицию и азимутальную ориентацию прицепа транспортного средства.
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что координаты глобального позиционирования в момент формирования кадра, измеряют с использованием дифференциального режима позиционирования.
13. Способ по п.11, отличающийся тем, что в качестве данных пространственной ориентации используют данные гироскопов и акселерометров.
14. Способ по п.11, отличающийся тем, что кадр формируют с помощью цифровой камеры с цветной матрицей видимого спектра.
15. Способ по п.11, отличающийся тем, что кадр формируют с помощью цифровой камеры с черно-белой матрицей видимого спектра.
16. Способ по п.11, отличающийся тем, что кадр формируют с помощью цифровой камеры с матрицей инфракрасного спектра.
17. Способ по п.11, отличающийся тем, что на транспортное средство или на прицеп дополнительно устанавливают устройство подсветки, направляют его излучение на маркер, а кадр формируют с помощью цифровой камеры с матрицей чувствительной к спектру излучения устройства подсветки.
18. Способ по п.11, отличающийся тем, что на транспортное средство дополнительно устанавливают вторую камеру, направляют ее на прицеп, измеряют ее пространственное расположение и ориентацию относительно устройства глобального координатного позиционирования, в момент формирования кадра первой камерой - формируют кадр второй камерой, обрабатывают кадр второй камеры аналогично обработке кадра первой камеры, после чего, по расположению пикселей маркера на макетах кадров первой и второй камеры, на основе данных о положениях и ориентациях камер вычисляют позицию и трехмерную ориентацию маркера, по которым вычисляют позицию и трехмерную ориентацию прицепа транспортного средства.
19. Способ по п.11, отличающийся тем, что упрощенный макет кадра строят путем изъятия из дальнейшей обработки пикселей изображения, цвет которых отличается от цвета маркера.
20. Способ по п.11, отличающийся тем, что пиксели, соответствующие изображению маркера находят по признаку соответствия расположения и формы групп пикселей изображения известным форме и размерам маркера.
21. Устройство вычисления позиции и ориентации прицепа транспортного средства, включающее в себя: измерительно-вычислительное устройство и закрепленные на транспортном средстве камеру для формирования кадра изображения, устройство глобального координатного позиционирования и устройство измерения пространственной ориентации, отличающееся тем, что:
на прицепе в поле видимости камеры, расположен маркер,
измерительно-вычислительное устройство, связанно каналом передачи данных с камерой, устройством глобального координатного позиционирования и устройством измерения пространственной ориентации, и выполнено с возможностью обработки кадров камеры и данных, поступающих с устройств позиционирования и ориентации, и с возможностью вычисления позиции и азимутальной ориентации прицепа.
22. Устройство по п.21, отличающееся тем, что устройство глобального координатного позиционирования выполнено с возможностью приема и обработки дифференциальных поправок.
23. Устройство по п.21, отличающееся тем, что устройство измерения пространственной ориентации включает в себя акселерометры и гироскопы.
24. Устройство по п.21, отличающееся тем, что устройство глобального координатного позиционирования и устройство измерения пространственной ориентации, выполнены совмещенными в виде системы из трех независимых и пространственно разнесенных GNSS-приемников.
25. Устройство по п.21, отличающееся тем, что устройство глобального координатного позиционирования и устройство измерения пространственной ориентации, выполнены совмещенными в виде GNSS-приемника с тремя пространственно разнесенными антеннами, соединенными с приемником через антенный коммутатор.
26. Устройство по п.21, отличающееся тем, что цифровая камера имеет цветную матрицу видимого спектра.
27. Устройство по п.21, отличающееся тем, что цифровая камера имеет черно-белую матрицу видимого спектра.
28. Устройство по п.21, отличающееся тем, что цифровая камера имеет матрицу инфракрасного изображения.
29. Устройство по п.21, отличающееся тем, что на транспортном средстве или на прицепе дополнительно установлено устройство подсветки, направленное на маркер.
30. Устройство по п.21, отличающееся тем, что на транспортное средство дополнительно установлена вторая камера, направленная на прицеп, и связанная каналом передачи данных с измерительно-вычислительным устройством, которое выполнено с возможностью обработки кадров от обеих камер.
31. Устройство по п.21, отличающееся тем, что маркером является материальный объект известного размера, формы и цвета.
32. Устройство по п.21, отличающееся тем, что маркером является два или более материальных объекта с известными размерами, геометрической формой, цветом и взаимным расположением.
33. Устройство по п.21, отличающееся тем, что на маркер нанесено светоотражающее или световозвращающее покрытие.
34. Устройство по п.21, отличающееся тем, что маркер содержит как минимум один источник излучения известного спектра.