Ipari képfeldolgozás (2015-2016-2)

Órák időpontja:
Keddenként 9-10, Számítógépes látás labor
Követelmények:

A gyakorlati kurzus teljesítése két részből áll:

  • Projekt feladat teljesítése
  • Zárthely dolgozat: a zárthelyi dolgozatban mindenki a projektjéhez kapcsolódó kérdéseket kap
A gyakorlaton szerezhető maximális pontszám: 50 pont. A gyakorlat teljesítéséhez 25 pont szükséges.

Pontozás:

  • 1. mérföldkő: Szakirodalom feldolgozása, módszer elméletének és költségtervének kidolgozása, algoritmus terv: 5 pont
  • 2. mérföldkő: Algoritmus implementálása: 10 pont
  • 3. mérföldkő: Projekt bemutatása, védése: 15 pont
  • Zárthely dolgozat a projekthez kapcsolódó kérdésekből: 20 pont

A csapatoknak az egyes mérföldkövek alkalmával nyilatkozniuk kell arról, hogy ki milyen arányban vett részt a feladatokban!

A gyakorlati jegy meghatározása az alábbi pontozás alapján történik:
0 - 24= 1
25 - 31= 2
32 - 37= 3
38 - 41= 4
45 - 50= 5

Határidők:

  • március 1.: 1. mérföldkő: elméleti megközelítés kidolgozása, költségterv készítése, szakirodalom feldolgozása, algoritmusterv
  • április 5.: 2. mérföldkő: algoritmus implementálása, első eredmények kiértékelése
  • május 2-3.: 3. mérföldkő: projekt bemutatása, demonstráció 15 percben az előadás gyakorlat időpontjában, forrásfájlok + dokumentáció beadása CooSpace-ben

Projektek:


A projekteket 3-4 fős csapatokban kell elkészíteni. A projektekre február 15-ig kell jelentkezni. A projektek során el kell készíteni feladathoz szükséges tesztképeket, az algoritmust, egy dokumentációt, költségtervet és egy weboldalt, amelyen a csapat összegzi eredményeit. A dokumentációt és a weboldalt is folyamatosan minden mérföldkő esetén frissíteni kell. A weboldalt már az első mérföldkő időpontjára el kell készíteni és a linket el kell küldeni e-mailben.

A költségtervhez az alábbi honlapokról lehet informálódni:

Csapatok és választott feladatok:

  • 3D rekonstruált pontfelhő légifelvételek alapján
    A rendelkezésre álló videó/fénykép felvételekből kell 3D pontfelhőt rekonstruálni. A légifelvételek egy drónnal készülnek különböző épületekről. Alternatívaként hagyományos fényképezőgéppel is lehet készíteni felvételeket különböző épületekről és két-két felvétel alapján rekonstruálni a képeken látható háromdimenziós látványt.
    Felvételek: Itt
  • Tanterem 3D modelljének elkészítése 3D (time-of-flight) kamera-felvételek alapján.
    A tanteremben time-of-flight kamerával több pozícióból felvételt kell készíteni oly módon, hogy terem belterének egésze előálljon egy pontfelhő halmazként. Az egyes pozíciókból készített pontfelhőket össze kell illeszteni. A pontfelhőkre háromszögfelszínt kell illeszteni és ezáltal elő kell állítani a terem 3-dimenziós modelljét.

Választható projekt feladatok:

  1. Rugóidomok deformációjának vizuális mérése (pl. spirálrugók nyúlása, elhajlása)
    Rugóidomok vizsgálata elvégezhető sziluett és/vagy szegmentált képek alapján. Alap esetben a spirál rugóknak egyértelműen meghatározható a tengelye, valamint állandó a menetemelkedése is. Idővel elhasználódás során a húzó- vagy nyomó rugók elnyulhatnak, eldeformálódhatnak. A feladat a rugók deformációjának mérése.
    http://www.opto-engineering.com/telecentric-lenses-tutorial.html
  2. 3D test rekonstrukció vetített strukturált minta alapján
    A rekonstruálandó emberi testre projektorral fekete-fehér mintákat vetítünk, és ezekről képfelvételeket készítünk. A fekete-fehér minták "elhajlanak" az emberi testen, ez alapján lehet következtetni a felszín görbületére. A feladatot strukturált minta alapján történő rekonstrukciónak (shape from sturcture) hívja a szakirodalom.

Gyakorlatok:

A szünetek, ünnepnapok miatt az órák sorrendje változhat. A mérföldkövek dátumhoz kötöttek, azok nem fognak változni.

  1. Követelmények ismertetése, a labor bemutatása
  2. Projekt feladatok kiosztása. Kamera kalibráció
  3. Jellemzők meghatározása
  4. Epipoláris geometria
  5. 1. Mérföldkő ellenőrzése
  6. Ünnepnap (március 15.)
  7. Egyenesek detektálása Hough transzformációval és RANSAC módszerrel
  8. Regisztráció iterative closest points eljárással
  9. Tavaszi szünet
  10. Második mérföldkő, projekt bemutatás
    3D laser scanner bemutatása, felszín rekonstrukció struktúrált fénnyel
  11. Vizuális mérések
    Példaprogram
  12. Vizuális mérések
  13. ...
  14. ZH
  15. Harmadik mérföldkő: projekt eredményeinek bemutatása
Linkek