Rastorguev Aleksej

РЕАЛИЗАЦИЯ ТРЕХМЕРНОЙ
РЕКОНСТРУКЦИИ СЦЕНЫ ПО
ВИДЕОПОТОКАМ С ДВУХ АВТОМОБИЛЬНЫХ
КАМЕР
Расторгуев А.C., 545 группа
Научный руководитель: Пименов А.А.
Рецензент: ст. преп. Смирнова Е.А.
Обзор области: для чего это надо?
Обзор области: поиск соответствий
 Необходимо найти для точки первого изображения
соответствующую точку на втором.
 Поиск по всему изображению.
 Эпиполярное ограничение сужает область поиска до
линии.
Обзор области: схема реконструкции
 Нет эффективного метода поиска
соответствий для кадров одной камеры
Постановка задачи
 Увеличить точность поиска линейного ограничения
 Обобщить задачу поиска соответствий и получить
возможность поиска вдоль прямой в случае движения
одной камеры.
 Объединить результаты восстановления от двух
камер.
Планарная ректификация
• Оба изображения
проецируются на плоскость,
параллельную стереобазе.
• Эпиполярные линии теперь
совпадают со строками.
Планарная ректификация
 В случае, когда эпиполюс находится на изображении,
выровненное изображение будет состоять из двух
вытянутых на бесконечность частей
Полярная ректификация
• Происходит перепараметризация изображения в
полярную систему координат с центром в эпиполюсе.
• Каждый луч и соответствующий луч на втором
изображении попадают в строки с одинаковыми
номерами на выровненных изображениях.
Уточнение фундаментальной матрицы
 Есть несколько способов параметризации и оценки
отклонения ФМ:
 Применяется метод Левенберга-Маркварда для
минимизации ошибки.
 Начальное приближение – RANSAC + 8точечный алгоритм.
Из соответствий выбираются произвольные 8 точек для
оценки ФМ, пока не будет получена достаточная точность.
Сравнение с Emgu.CV
Восстановление и слияние
R1 - R2
L1 - R1
L1 - L2
0
100
200
300
Результаты
 Произведен анализ существующих методов
реконструкции.
 Реализовано уточнение фундаментальной матрицы.
 Обобщена задача поиска соответствий на паре
изображений.
 Сделано слияние сцен, полученных с двух камер, в
одну общую сцену