Robotyka2007_KSS_4.pdf

(1493 KB) Pobierz

Microsoft PowerPoint - Robotyka2007_KSS_4

KATEDRA AUTOMATYKI OKRĘTOWEJ

MACHATRONIKA I ROBOTYKA

Wprowadzenie do wizji komputerowej

1

Systemy wizyjne w robotyce

• Kamery są komputerową wersją wizji biologicznej,

którą można stosować w robotyce

• Zalety kamer:

–Poężna ilość informacji

– Dane “zrozumiałe” przez człowieka

– Niewielkie wymiary

–Pasywność

– Stosunkowo niski pobór mocy

• Wady kamer

–Bezpośrednie wyznaczanie danych pomiarowych (np.

odległość, namiar, itp.) wymaga dużej mocy obliczeniowej

–Dokładność estymowanych danych w dużym stopniu

zależna od kalibracji

–Kaibracja kamery może być trudna

2

251258213.366.png

251258213.377.png

251258213.388.png

251258213.399.png

251258213.001.png

251258213.012.png

251258213.023.png

251258213.034.png

251258213.045.png

251258213.056.png

251258213.067.png

251258213.078.png

251258213.089.png

251258213.100.png

251258213.111.png

251258213.122.png

251258213.133.png

251258213.144.png

251258213.155.png

251258213.166.png

251258213.177.png

251258213.188.png

251258213.199.png

251258213.210.png

251258213.221.png

251258213.232.png

251258213.243.png

251258213.254.png

251258213.265.png

251258213.276.png

251258213.287.png

251258213.298.png

251258213.309.png

251258213.320.png

251258213.331.png

251258213.342.png

251258213.348.png

251258213.349.png

251258213.350.png

251258213.351.png

251258213.352.png

251258213.353.png

251258213.354.png

251258213.355.png

251258213.356.png

251258213.357.png

251258213.358.png

251258213.359.png

251258213.360.png

251258213.361.png

251258213.362.png

251258213.363.png

251258213.364.png

251258213.365.png

251258213.367.png

251258213.368.png

251258213.369.png

251258213.370.png

251258213.371.png

251258213.372.png

251258213.373.png

251258213.374.png

251258213.375.png

251258213.376.png

251258213.378.png

251258213.379.png

251258213.380.png

251258213.381.png

251258213.382.png

251258213.383.png

251258213.384.png

251258213.385.png

251258213.386.png

251258213.387.png

251258213.389.png

251258213.390.png

251258213.391.png

251258213.392.png

251258213.393.png

251258213.394.png

251258213.395.png

251258213.396.png

251258213.397.png

251258213.398.png

251258213.400.png

251258213.401.png

251258213.402.png

251258213.403.png

251258213.404.png

251258213.405.png

251258213.406.png

251258213.407.png

251258213.408.png

251258213.409.png

251258213.002.png

251258213.003.png

251258213.004.png

251258213.005.png

251258213.006.png

251258213.007.png

251258213.008.png

251258213.009.png

251258213.010.png

251258213.011.png

251258213.013.png

251258213.014.png

251258213.015.png

251258213.016.png

251258213.017.png

251258213.018.png

251258213.019.png

251258213.020.png

251258213.021.png

251258213.022.png

251258213.024.png

251258213.025.png

251258213.026.png

251258213.027.png

251258213.028.png

251258213.029.png

251258213.030.png

251258213.031.png

251258213.032.png

251258213.033.png

251258213.035.png

251258213.036.png

251258213.037.png

251258213.038.png

251258213.039.png

251258213.040.png

251258213.041.png

251258213.042.png

251258213.043.png

251258213.044.png

251258213.046.png

251258213.047.png

251258213.048.png

251258213.049.png

251258213.050.png

251258213.051.png

251258213.052.png

251258213.053.png

251258213.054.png

251258213.055.png

251258213.057.png

251258213.058.png

251258213.059.png

251258213.060.png

251258213.061.png

251258213.062.png

251258213.063.png

251258213.064.png

251258213.065.png

251258213.066.png

251258213.068.png

251258213.069.png

251258213.070.png

251258213.071.png

251258213.072.png

251258213.073.png

251258213.074.png

251258213.075.png

251258213.076.png

251258213.077.png

251258213.079.png

251258213.080.png

251258213.081.png

251258213.082.png

251258213.083.png

251258213.084.png

251258213.085.png

251258213.086.png

251258213.087.png

251258213.088.png

251258213.090.png

251258213.091.png

251258213.092.png

251258213.093.png

251258213.094.png

251258213.095.png

251258213.096.png

251258213.097.png

251258213.098.png

251258213.099.png

251258213.101.png

251258213.102.png

251258213.103.png

251258213.104.png

251258213.105.png

251258213.106.png

Kamery CCD. Piksel.

3

Pojedyncza kamera

• Po kalibracji, każdy piksel w kamerze odpowiada

unikalnemu promieniowi w przestrzeni o namiarze θ

i kącie podniesienia φ

• Pojedyncza kamera nie daje informacji o odległości

CCD

Perspektywa

x i =

X

f

Z

y i =

Y

f

Z

4

251258213.107.png

251258213.108.png

251258213.109.png

251258213.110.png

251258213.112.png

Geometria systemu steroskopowego

(X,Y,Z)

Z

CCD

CCD

f

(x i L ,y i L )

(x i R ,y i R )

f=ogniskowa

B/2

x

Oś optyczna

Oś optyczna

B = Baza

5

Współrzędne obiektu w systemie steroskopowym

(X,Y,Z)

Lewy obraz

Prawy obraz

(x i L ,y i )

(x i R ,y i )

rozbieżność = (x i R – x i L )

B

(

x

L

i

+

x

R

)

Y

=

By

i

Bf

X

=

i

Z

=

L

R

i

2

x

L

i

−

x

R

i

)

(

x

−

x

)

(

L

i

−

x

R

i

)

i

Założenie: oba obrazy zostają odczytane JEDNOCZEŚNIE.

6

x

251258213.113.png

Rekonstrukcja obrazu stereoskopowego

Kamera Point Grey Bumblebee TM

7

Wykrywanie narożników (krawędzi)

i rozdzielanie kolorów

251258213.114.png

251258213.115.png

251258213.116.png

251258213.117.png

251258213.118.png

251258213.119.png

251258213.120.png

251258213.121.png

251258213.123.png

251258213.124.png

251258213.125.png

251258213.126.png

251258213.127.png

251258213.128.png

251258213.129.png

251258213.130.png

251258213.131.png

251258213.132.png

251258213.134.png

251258213.135.png

251258213.136.png

251258213.137.png

251258213.138.png

251258213.139.png

251258213.140.png

251258213.141.png

251258213.142.png

251258213.143.png

251258213.145.png

251258213.146.png

251258213.147.png

251258213.148.png

251258213.149.png

251258213.150.png

251258213.151.png

251258213.152.png

251258213.153.png

251258213.154.png

251258213.156.png

251258213.157.png

251258213.158.png

251258213.159.png

251258213.160.png

251258213.161.png

251258213.162.png

251258213.163.png

251258213.164.png

251258213.165.png

251258213.167.png

251258213.168.png

251258213.169.png

251258213.170.png

251258213.171.png

251258213.172.png

251258213.173.png

251258213.174.png

251258213.175.png

251258213.176.png

251258213.178.png

251258213.179.png

251258213.180.png

251258213.181.png

251258213.182.png

251258213.183.png

251258213.184.png

251258213.185.png

251258213.186.png

251258213.187.png

251258213.189.png

251258213.190.png

251258213.191.png

251258213.192.png

251258213.193.png

251258213.194.png

251258213.195.png

251258213.196.png

251258213.197.png

251258213.198.png

251258213.200.png

251258213.201.png

251258213.202.png

251258213.203.png

251258213.204.png

251258213.205.png

251258213.206.png

251258213.207.png

251258213.208.png

251258213.209.png

251258213.211.png

251258213.212.png

251258213.213.png

251258213.214.png

251258213.215.png

251258213.216.png

251258213.217.png

251258213.218.png

251258213.219.png

251258213.220.png

251258213.222.png

251258213.223.png

251258213.224.png

251258213.225.png

251258213.226.png

251258213.227.png

251258213.228.png

251258213.229.png

251258213.230.png

251258213.231.png

251258213.233.png

251258213.234.png

251258213.235.png

251258213.236.png

251258213.237.png

251258213.238.png

251258213.239.png

251258213.240.png

251258213.241.png

251258213.242.png

251258213.244.png

251258213.245.png

251258213.246.png

251258213.247.png

251258213.248.png

251258213.249.png

251258213.250.png

251258213.251.png

251258213.252.png

251258213.253.png

251258213.255.png

251258213.256.png

251258213.257.png

251258213.258.png

251258213.259.png

251258213.260.png

251258213.261.png

251258213.262.png

251258213.263.png

251258213.264.png

251258213.266.png

251258213.267.png

251258213.268.png

251258213.269.png

251258213.270.png

251258213.271.png

251258213.272.png

251258213.273.png

251258213.274.png

251258213.275.png

251258213.277.png

251258213.278.png

251258213.279.png

251258213.280.png

251258213.281.png

251258213.282.png

251258213.283.png

251258213.284.png

251258213.285.png

251258213.286.png

251258213.288.png

251258213.289.png

251258213.290.png

251258213.291.png

251258213.292.png

251258213.293.png

251258213.294.png

251258213.295.png

251258213.296.png

251258213.297.png

251258213.299.png

251258213.300.png

251258213.301.png

251258213.302.png

251258213.303.png

251258213.304.png

251258213.305.png

251258213.306.png

251258213.307.png

251258213.308.png

251258213.310.png

251258213.311.png

251258213.312.png

251258213.313.png

251258213.314.png

251258213.315.png

251258213.316.png

251258213.317.png

251258213.318.png

251258213.319.png

251258213.321.png

251258213.322.png

251258213.323.png

251258213.324.png

251258213.325.png

251258213.326.png

251258213.327.png

251258213.328.png

251258213.329.png

251258213.330.png

251258213.332.png

251258213.333.png

251258213.334.png

251258213.335.png

251258213.336.png

251258213.337.png

251258213.338.png

251258213.339.png

Cel wykrywania narożników w obrazie

•Narożniki (krawędzie) występują w rzeczywistym

świecie, stanowią “granice” obiektów i są widoczne

na obrazie z kamery

• Śledzenie narożników na kolejnych obrazach pozwala

na oszacowanie względnego przesuwania się i obrotu

kamery względem obiektów

• Gdy kamera umieszczona jest na robocie, na

podstawie zmian obrazu narożników można

wyznaczyć przemieszczanie się robota względem

otoczenia (algorytm 8-punktów Hartleya)

Wykrywanie krawędzi

I

(

x

,

y

)

piksele

Poziome

[-1 0 1]

OBRAZ WEJŚCIOWY



1

2

1



∂ )

I

(

x

,

y







2

4

2



/

16

∂

x



1

2

1



2) Uwypuklanie

krawędzi

1) Wygładza-

nie (usuwanie

szumów)

Pionowe

[-1 0 1] T

∂ )

I

(

x

,

y

∂

y

3)Analiza

progowa

(threshold)

1



∂

I

(

x

,

y

)

2

∂

I

(

x

,

y

)

2



2

∂

I

(

x

,

y

)

=



+



∂

x

∂

y

OBRAZ KRAWĘDZI

GRADIENT

251258213.340.png

251258213.341.png

251258213.343.png

251258213.344.png

251258213.345.png

251258213.346.png

251258213.347.png

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin