Pose aus Silhouetten
Organisatorisches
- Art der Arbeit: Diplomarbeit
- Status: abgeschlossen
- Interne Betreuer:
- Peter Decker
- Dietrich Paulus
- Student:
- Matthias Scharek
- Beginn: 01.12.2009
- Ende: 31.05.2010
Beschreibung
Ziel:
Gegeben ist ein Bild, das auf dem Campus aufgenommen wurde, ein Modell desselben, sowie die grobe Position der Kamera zum Zeitpunkt der Aufnahme. Es soll die Pose (d.h. die exakte Position und Orientierung) zum Zeitpunkt der Bildaufnahme rekonstruiert werden. Zur Lösung des Problems existieren mehrere Ansätze, einer davon ist die sogenannte Analyse durch Synthese - d.h. es wird ein Bild des Modells gerendert, dass dann der realen Aufnahme am ähnlichsten sieht, wenn die Positionen der virtuellen und der realen Kamera identisch sind. Bei dieser Arbeit soll der Vergleich der Bilder anhand der Silhouette der Gebäude erfolgen. Die erhofften Vorteile gegenüber anderen Ähnlichkeitsmaßen sind u.a. eine Unabhängigkeit gegenüber Beleuchtungen und das Wegfallen von Texturen auf den Gebäuden, deren Erstellung sehr aufwendig ist.
Methode:
Zur Extraktion der Gebäudesilhoutte aus dem realen Bild sollen vorhandene Algorithmen zur Himmelsdetektion eingesetzt werden. Als Modell des Campus soll das vom Projektpraktikum "Markante Merkmale 2" im WS 08/09 erstellte Blender Modell verwendet werden. Hauptfokus der Arbeit liegt auf der Integration der vorhandenen Komponenten, sowie der Implementation eines geeigneten Vergleichsverfahrens für die Bilder und einer gerichteten Poseschätzung über mathematische Optimierverfahren. Optional kann noch ein hierarchisches Vorgehen umgesetzt oder Merkmalsbasierte Ansätze verfolgt werden.
Die Implementierung erfolgt in C++ unter GNU/Linux. Für die grafische Benutzeroberfläche wird Qt4 verwendet. Für die einzelnen Teilschritte (z.B. Himmelsdetektion) wird wo möglich auf vorhandene Software aufgesetzt. Weiterhin wird eine ausführliche Literaturrecherche zu den entsprechenden Teilgebieten erwartet, um das entwickelte Verfahren im Stand der Technik einzuordnen.