arvutiteaduse instituudi lõputööderegister


Hüperboloidpeegliga roboti kaamera pildi kalibreerimine
Nimi Janno Jõgeva
Kokkuvõte Käesolev töö käsitles ühte tehisnägemise arendamisega seotud probleemidest - kuidas luua seos robotile läbi kaamera laekuva pildi ja reaalse maailma vahel. Seose loomiseks on vajalik kaamera kalibreerimine testpildi põhjal. Uuriti võimalust sellise programmi kirjutamiseks, mis on võimeline genereeritud piltide põhjal esitama teisenduse pildi ja mingi kindla reaalse maailma tasandi vahel. Ülesande lahendamiseks on mitmeid üldisi võimalusi, mis põhinevad enamasti kaamera parameetrite hindamisel. Töös käsitletud lähenemine eeldab, et soovitakse kalibreerida mingi kindla tasandi suhtes ruumis. Lahenduse üldidee seisnes ühe valge ruudu kasutamises kaamera kalibreerimiseks. Kõigepealt tuli kalibratsiooniruut tuvastada. Seejärel rakendati teadmist, et füüsilises ruumis oli kalibratsioonimuster ruut. Observeeritava ruumi ja füüsilise ruumi vahelise teisenduse leidmisel kasutati bilineaarset seost. Võrrandite rohkuse tõttu rakendati kiireima laskumise meetodit, et minimiseerida kõigi küljepikkuste vigasid. Lahenduskäiku rakendava programmi kirjutamiseni ei jõutud. Töös kirjeldati mitmeid varemloodud või praegu arenduses olevaid kaamera kalibratsiooni tööriistu. Kirjeldustes toodi välja tööriistade vahelisi seoseid ja eripärasid. Õpiti kasutama POVRay tarkvarapaketti katseandmete simuleerimiseks, lisaks sellele süvendati programmeerimiskeele Python kohta käivaid teadmisi. Implementeeriti proof of consept tüüpi programm, mis kasutab modifitseeritud versiooni W. Sun [41] poolt kirjeldatud kihilisest nurgatuvastusmeetodist. Esitati viis pildi kalibreerimiseks vajalikust bilineaarsest teisendusest koos näidislahendusega üksikute kaadrite juhul. Töö edasiarendamiseks tuleks kirjeldatud kalibratsioonimeetod implementeerida ja seejärel seda vastavalt reaalse maailma katsetulemustele optimeerida.
Lõputöö keel eesti
Lõputöö tüüp Bakalaureus - Informaatika
Juhendaja(d) Sven Laur
Kaitsmise aasta 2012
PDF lisad