3D vidění

Pro trojrozměrné vidění jsou potřebné dva pohledy. Systém zrcadel zajišťující dva různé pohledy (stereo-vidění)

schéma získání dvou obrazů pomocí jedné kamery a soustavy zrcadel

kalibrace scény pomocí objektu se známou geometrií kalibrace scény pomocí objektu se známou geometrií

Kalibrační matice

$$ s \begin{bmatrix} u\\ v\\ 1 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} {f_x}&{0}&{c_x}\\ {0}&{f_y}&{c_y}\\ {0}&{0}&{1} \end{bmatrix} \begin{bmatrix} r_{11} & r_{12} & r_{13} & t_1 \\ r_{21} & r_{22} & r_{23} & t_2 \\ r_{31} & r_{32} & r_{33} & t_3 \end{bmatrix} \begin{bmatrix} X \\ Y \\ Z \\ 1 \end{bmatrix} $$

Kde

  • $(X, Y, Z)$ jsou souřadnice 3D bodu ve obecném prostoru
  • $(u, v)$ jsou souřadnice projekce bodu v pixelech
  • $A$ je matice kamery
  • $(cx, cy)$ is a principal point that is usually at the image center
  • $(fx, fy)$ are the focal lengths expressed in pixel units
$$ A=\begin{bmatrix} \alpha_{x} & \gamma & u_{0}\\ 0 & \alpha_{y} & v_{0}\\ 0 & 0 & 1\end{bmatrix} $$

využití epipolární geometrie pro nalezení bodů v druhém pohledu podle označených (nalezených) bodů v prvním pohledu epipolar

užití epipolární geometrie

ukázka nalezení významných bodů pro 3D rekonstrukci objektu ![nalezení významných bodů pro 3D rekonstrukci objektu] (http://www.kky.zcu.cz/uploads/courses/zdo/lesson9/fig1.jpg)

zrekonstruovaný objekt reprezentovaný pomocí trojúhelníků ve skutečném měřítku rekonstrukce

Používané metody

  • SIFT, SURF
  • RANSAC

3D senzory (Kinect)

laser vysílá body v neviditelné části spektra (ukázka )

In [ ]: