e p i l o g - Fakultät für Informatik, TU Wien

Arbeitsbereich Mustererkennung und Bildverarbeitung
Andreas Müller
A Combination of shape from structured light and stered vision
Studium: Diplomstudium Informatik
BetreuerIn: Ao.Univ.Prof. Dr. Robert Sablatnig
Abstrakt: Die Abstandsanalyse und Oberflächenrekonstruktion mit Hilfe von
visuellen Sensoren findet Anwendung in Bereichen wie zum Beispiel dem
Reverse Engineering, der Qualitätskontrolle, der Navigation von Robotern,
dem Entwurf von Computerspielen, der Werbung, der Bewahrung und
Dokumentation des Kulturerbes und der Medizin. Die Anforderungen an die
Genauigkeit und die Aulösung der gewünschten dreidimensionalen Daten
sind unterschiedlich. Ein Problem mit dem alle, auch handelsübliche,
Aufnahmesysteme zu kämpfen haben, sind Löcher in den dreidimensionalen
Daten auf Grund von Verdeckungen. Die Löcher werden üblicherweise durch
Daten aus zusätzlichen Aufnahmen aus anderen Positionen gefüllt. Das in
dieser Arbeit vorgestellte System namens PRIP3V verwendet zur Aufnahme
zwei Kameras und einen Projektor. Eine Sequenz von kodierten Lichtstreifen
wird in die Szene projiziert, welche wiederum von beiden Kameras
aufgenommen wird. Durch die Lichtstreifen werden künstlich Punkte in der
Szene markiert. Die Markierungen werden dazu verwendet, in beiden
Kameras eindeutig korrespondierende Punkte zu finden. Dieser Aufbau
erlaubt die dreidimensionale Rekonstruktion von drei Ansichten in einem
Aufnahmevorgang. Die Daten der drei Ansichten werden automatisch
registriert. Eine Ansicht ergibt sich durch die Stereobildanalyse aus beiden
Kameras und zwei Ansichten aus der Rekonstruktion durch strukturierte
Beleuchtung zwischen dem Projektor und jeweils einer Kamera. Löcher in
den Daten der Stereobildanalyse können durch Punkte aus der
Rekonstruktion durch strukturierte Beleuchtung gefüllt werden, wenn diese
in nur einer Kamera sichtbar sind. Die Regionen, die zusätzliche Daten
durch die Rekonstruktion durch strukturierte Beleuchtung liefern, werden
Halbverdeckungen genannt, da sie nur für die Hälfte der vorhandenen
Kameras sichtbar sind.
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