´ Uvod Navrhovan´ e ˇreˇsen´ı Experimenty Z´ avˇ er
Reprezentace geometrick´ych objekt˚ u pro 3D fotografii Diplomov´a pr´ace
Radim Tyleˇcek ˇ e vysok´ Cesk´ e uˇ cen´ı technick´ e v Praze, Fakulta elektrotechnick´ a
Vedouc´ı diplomov´ e pr´ ace: Daniel Martinec,
[email protected] Radim Tyleˇ cek
Reprezentace geometrick´ ych objekt˚ u pro 3D fotografii
´ Uvod Navrhovan´ e ˇreˇsen´ı Experimenty Z´ avˇ er
Obsah prezentace 1
´ Uvod C´ıle pr´ace Rekonstrukce 3D modelu
2
Navrhovan´e ˇreˇsen´ı Zvolen´a reprezentace N´avrh algoritmu
3
Experimenty V´ysledky Nedostatky
4
Z´avˇer
Radim Tyleˇ cek
Reprezentace geometrick´ ych objekt˚ u pro 3D fotografii
´ Uvod Navrhovan´ e ˇreˇsen´ı Experimenty Z´ avˇ er
C´ıle pr´ ace Rekonstrukce 3D modelu
C´ıle pr´ace
N´avrh metody vhodn´e pro f´ uzi dat z velk´e mnoˇziny neorganizovan´ych 3D bod˚ u z´ıskan´ych z p´arov´eho sterea F´ uze dat zahrnuje zpˇresnˇen´ı parametr˚ u kamer
⇓
Implementace Experimenty Nahrazen´ı ˇsupin
Radim Tyleˇ cek
Reprezentace geometrick´ ych objekt˚ u pro 3D fotografii
´ Uvod Navrhovan´ e ˇreˇsen´ı Experimenty Z´ avˇ er
C´ıle pr´ ace Rekonstrukce 3D modelu
Vstupn´ı mnoˇzina 3D bod˚ u
Radim Tyleˇ cek
Reprezentace geometrick´ ych objekt˚ u pro 3D fotografii
´ Uvod Navrhovan´ e ˇreˇsen´ı Experimenty Z´ avˇ er
C´ıle pr´ ace Rekonstrukce 3D modelu
Rekonstrukce 3D modelu Vstupn´ı Disparitn´ı ⇒ Koresponduj´ıc´ı ⇒ fotografie mapy oblasti
⇒
Mraˇcno bod˚ u
⇒ 3D n´aˇcrtek
ˇ Sum, chyby Redundance vzhledem k ˇsumu Nekonzistence disparitn´ıch map, chyby v kalibraci
Radim Tyleˇ cek
Reprezentace geometrick´ ych objekt˚ u pro 3D fotografii
´ Uvod Navrhovan´ e ˇreˇsen´ı Experimenty Z´ avˇ er
Zvolen´ a reprezentace N´ avrh algoritmu
Zvolen´a reprezentace Hloubkov´e mapy Rekonstruovan´y povrch
Viditelnostn´ı mapy
⇒ Zpˇetn´a projekce
Radim Tyleˇ cek
Reprezentace geometrick´ ych objekt˚ u pro 3D fotografii
´ Uvod Navrhovan´ e ˇreˇsen´ı Experimenty Z´ avˇ er
Zvolen´ a reprezentace N´ avrh algoritmu
Skl´ad´an´ı povrchu
Povrch objekt˚ u sloˇzen z ˇc´ast´ı viditeln´ych v r˚ uzn´ych vstupn´ıch obr´azc´ıch Odstranˇen´ı pˇrekryv˚ u Detekce nespojitost´ı
Radim Tyleˇ cek
Reprezentace geometrick´ ych objekt˚ u pro 3D fotografii
´ Uvod Navrhovan´ e ˇreˇsen´ı Experimenty Z´ avˇ er
Zvolen´ a reprezentace N´ avrh algoritmu
N´avrh algoritmu
Kamery
Korespondence
Hloubky Model povrchu Konzistence
iterace
Viditelnost Filtrace chyb Nespojitosti
Obrázky
Radim Tyleˇ cek
Reprezentace geometrick´ ych objekt˚ u pro 3D fotografii
´ Uvod Navrhovan´ e ˇreˇsen´ı Experimenty Z´ avˇ er
V´ ysledky Nedostatky
Experimenty
3D model bez dˇer Vysok´y detail ⇒ pˇresnost Filtrace chyb Konzistence kamer
Radim Tyleˇ cek
Reprezentace geometrick´ ych objekt˚ u pro 3D fotografii
´ Uvod Navrhovan´ e ˇreˇsen´ı Experimenty Z´ avˇ er
V´ ysledky Nedostatky
Srovn´an´ı - ˇsupiny
Radim Tyleˇ cek
Reprezentace geometrick´ ych objekt˚ u pro 3D fotografii
´ Uvod Navrhovan´ e ˇreˇsen´ı Experimenty Z´ avˇ er
V´ ysledky Nedostatky
Srovn´an´ı - f´uze hloubkov´ych map
Radim Tyleˇ cek
Reprezentace geometrick´ ych objekt˚ u pro 3D fotografii
´ Uvod Navrhovan´ e ˇreˇsen´ı Experimenty Z´ avˇ er
V´ ysledky Nedostatky
Experimenty R˚ uzn´e druhy objekt˚ u a povrch˚ u
Radim Tyleˇ cek
Reprezentace geometrick´ ych objekt˚ u pro 3D fotografii
´ Uvod Navrhovan´ e ˇreˇsen´ı Experimenty Z´ avˇ er
V´ ysledky Nedostatky
Kritick´a anal´yza
Ne´ upln´a detekce nespojitost´ı Citlivost na ˇsum vs. vyhlazov´an´ı Velk´y objem v´ystupn´ıch dat Velk´a reprezentace
Radim Tyleˇ cek
Reprezentace geometrick´ ych objekt˚ u pro 3D fotografii
´ Uvod Navrhovan´ e ˇreˇsen´ı Experimenty Z´ avˇ er
Shrnut´ı
Rekonstrukce povrchu f´ uz´ı hloubkov´ych map Nov´y pˇr´ıstup: uvolnˇen´ı parametr˚ u kamer, konzistence Zlepˇsen´ı: pˇresnˇejˇs´ı model, zalepen´ı dˇer, odstranˇen´ı artefakt˚ u Prvn´ı krok k u ´pln´emu syst´emu rekonstrukce 3D modelu ze stereovidˇen´ı
Radim Tyleˇ cek
Reprezentace geometrick´ ych objekt˚ u pro 3D fotografii
´ Uvod Navrhovan´ e ˇreˇsen´ı Experimenty Z´ avˇ er
Dˇekuji za pozornost.
Radim Tyleˇ cek
Reprezentace geometrick´ ych objekt˚ u pro 3D fotografii
´ Uvod Navrhovan´ e ˇreˇsen´ı Experimenty Z´ avˇ er
Form´ aln´ı z´ apis probl´ emu: (X ∗ , Λ∗ , V ∗ , C ∗ ) = arg max P(X , Λ, V , C | I). X ,Λ,V ,C
(1)
´ Uloha hloubek: (Λ∗ , C ∗ ) = arg max P(Λ, C | X , V ), Λ,C
(2)
´ Uloha viditelnosti: V ∗ = arg max P(V | I, Λ, X ), V
Radim Tyleˇ cek
(3)
Reprezentace geometrick´ ych objekt˚ u pro 3D fotografii
´ Uvod Navrhovan´ e ˇreˇsen´ı Experimenty Z´ avˇ er
´ Uloha hloubek → soustava lin. rovnic: ¯ ip − λjq = Rj(3) Cj Rj(3) Ci + Rj(3) Ri> Ki−1 xip λ
(4)
X 1 1 ¯i i λ − λ (λip − λip¯ ) = 0 p p + 2 i )2 σλ (σ c,¯ p p ¯∈N
(5)
p
Radim Tyleˇ cek
Reprezentace geometrick´ ych objekt˚ u pro 3D fotografii
´ Uvod Navrhovan´ e ˇreˇsen´ı Experimenty Z´ avˇ er
´ Uloha viditelnosti → maxim´aln´ı tok grafem: i
E (V ) =
n X
E (vpi ) +
p=1
E (vpi ) =
X
(q,j)∈χip ;
1 2σv2
E (vpi , vqj ) =
(vpi − vp¯i )2
(λip − λip¯ )2
(p,¯ p )∈N2 (i|V )
i )2 2(σλ,p
(Iip −Ijq )2
pro vpi = vqj = 2
− log h(Ii ) p
jinak.
2σI2
Radim Tyleˇ cek
(6)
(p,¯ p )∈N2 (i)
X
E (vpi , vqj ) + vqj ≥1
X
(7)
(8)
Reprezentace geometrick´ ych objekt˚ u pro 3D fotografii
