|
|
3D Model Reconstruction and Camera Localization
Vahalík, Tomáš ; Materna, Zdeněk (referee) ; Beran, Vítězslav (advisor)
This thesis focuses on reconstruction of 3D environment model from a set of photographs followed by camera localization. It describes basic principles and techniques used to create environmental models and techniques for camera pose estimation from 2D camera points to 3D model points. It also examines the influence of parameters on the quality of reconstruction and the possibilities of localization. It compares the quality of the descriptors in the process of creation of the model and based on localization it allows to implement augmented reality.
|
|
|
Mobile Robot Localization in an Appartment Using Mono-Camera
Konderla, Tomasz ; Veľas, Martin (referee) ; Beran, Vítězslav (advisor)
This bachelor is thesis deals with the localization of the robot by means of image analysis from the camera placed on the robot. I will also deal with the formation of a 3D model of the environment which is created of a data set of photos taken with the camera. The 3D model I will create using the method of SFM. I will locate the camera using the pre-set 3D model. In my bachelor is thesis I will further describe the theory of processing of the image data necessary for this project. Finally, I will evaluate the results of the success of the localization.
|
|
|
Visual Localization in Natural Environments
Brejcha, Jan ; Sattler, Torsten (referee) ; Matas, Jiří (referee) ; Čadík, Martin (advisor)
V této práci se zabýváme odhadem pozice a orientace kamery z dané fotografie. Tento problém nazýváme vizuální geo-lokalizace. Konkrétně se zabýváme fotografiemi pořízenými v přírodních horských prostředích. Představujeme podrobný průzkum aktuálního stavu poznání algoritmů, datových sad a přístupů k vyhodnocování problému vizuální geo-lokalizace. Náš průzkum odhalil, že vizuální geo-lokalizace v přírodních prostředích je často řešena pomocí vyhledávání podobností nebo korespondencí mezi vstupní fotografií a terénním modelem. Problém nacházení korespondencí mezi fotografií a terénním modelem nazýváme porovnávání napříč doménami (cross-domain matching). Na základě našeho průzkumu jsme stanovili tři hlavní cíle, jejichž dosažení nám umožňuje překonat aktuální stav poznání vizuální geo-lokalizace v horských prostředích s využitím porovnávání napříč doménami: (I) potřeba nových datových sad které umožní trénovat, vyhodnocovat a porovnávat algoritmy vizuální geo-lokalizace, (II) potřeba ověřit, zda využití různých příznaků - křivek horizontu, hranových map, sémantické segmentace a satelitních snímků pomůže vylepšit algoritmy pro porovnávání napříč doménami, (III) potřeba ilustrovat využitelnost metod vizuální geo-lokalizace pomocí vývoje jejich nových aplikací. V této práci podrobně popisujeme naše výzkumné studie, které objasňují, jakým způsobem jsme postupovali ve výzkumu jednotlivých cílů. Představujeme několik nových datových sad pro účely vyhodnocování, porovnávání a trénování jednotlivých metod. S využitím těchto nových datových sad jsme vyvinuli novou metodu pro zarovnání fotografií s terénním modelem na základě sémantické segmentace kombinované s běžnými hranovými příznaky. Pomocí experimentálního vyhodnocení objasňujeme výhody našeho nového přístupu oproti aktuálnímu stavu poznání. Dále navrhujeme meta algoritmus umožňující automatickou kalibraci více kamer, který je založen na odhadu struktury z pohybu (Structure from Motion) napříč doménami. Tento nový přístup pro automatické zarovnávání fotografií s terénním modelem nám umožňuje natrénovat kompaktní deskriptor klíčových bodů pomocí hlubokého učení. V rámci našeho výzkumu ukazujeme funkčnost tohoto deskriptoru při odhadu externích parametrů kamery (pozice a orientace) pomocí porovnávání vstupní fotografie s terénním modelem. V závěru práce ukazujeme praktickou využitelnost našich metod pro automatickou kalibraci externích parametrů kamery. Navrhujeme nový přístup k prezentaci fotografií, který je vhodný jak pro prezentaci na monitoru či jiné projekční ploše, tak pro virtuální realitu. Pomocí experimentálního vyhodnocení ukazujeme, že naše nová metoda prezentace fotografií pomáhá uživatelům s orientací v neznámých komplexních přírodních scénách.
|
|
|
Visual Localization in Natural Environments
Brejcha, Jan ; Sattler, Torsten (referee) ; Matas, Jiří (referee) ; Čadík, Martin (advisor)
V této práci se zabýváme odhadem pozice a orientace kamery z dané fotografie. Tento problém nazýváme vizuální geo-lokalizace. Konkrétně se zabýváme fotografiemi pořízenými v přírodních horských prostředích. Představujeme podrobný průzkum aktuálního stavu poznání algoritmů, datových sad a přístupů k vyhodnocování problému vizuální geo-lokalizace. Náš průzkum odhalil, že vizuální geo-lokalizace v přírodních prostředích je často řešena pomocí vyhledávání podobností nebo korespondencí mezi vstupní fotografií a terénním modelem. Problém nacházení korespondencí mezi fotografií a terénním modelem nazýváme porovnávání napříč doménami (cross-domain matching). Na základě našeho průzkumu jsme stanovili tři hlavní cíle, jejichž dosažení nám umožňuje překonat aktuální stav poznání vizuální geo-lokalizace v horských prostředích s využitím porovnávání napříč doménami: (I) potřeba nových datových sad které umožní trénovat, vyhodnocovat a porovnávat algoritmy vizuální geo-lokalizace, (II) potřeba ověřit, zda využití různých příznaků - křivek horizontu, hranových map, sémantické segmentace a satelitních snímků pomůže vylepšit algoritmy pro porovnávání napříč doménami, (III) potřeba ilustrovat využitelnost metod vizuální geo-lokalizace pomocí vývoje jejich nových aplikací. V této práci podrobně popisujeme naše výzkumné studie, které objasňují, jakým způsobem jsme postupovali ve výzkumu jednotlivých cílů. Představujeme několik nových datových sad pro účely vyhodnocování, porovnávání a trénování jednotlivých metod. S využitím těchto nových datových sad jsme vyvinuli novou metodu pro zarovnání fotografií s terénním modelem na základě sémantické segmentace kombinované s běžnými hranovými příznaky. Pomocí experimentálního vyhodnocení objasňujeme výhody našeho nového přístupu oproti aktuálnímu stavu poznání. Dále navrhujeme meta algoritmus umožňující automatickou kalibraci více kamer, který je založen na odhadu struktury z pohybu (Structure from Motion) napříč doménami. Tento nový přístup pro automatické zarovnávání fotografií s terénním modelem nám umožňuje natrénovat kompaktní deskriptor klíčových bodů pomocí hlubokého učení. V rámci našeho výzkumu ukazujeme funkčnost tohoto deskriptoru při odhadu externích parametrů kamery (pozice a orientace) pomocí porovnávání vstupní fotografie s terénním modelem. V závěru práce ukazujeme praktickou využitelnost našich metod pro automatickou kalibraci externích parametrů kamery. Navrhujeme nový přístup k prezentaci fotografií, který je vhodný jak pro prezentaci na monitoru či jiné projekční ploše, tak pro virtuální realitu. Pomocí experimentálního vyhodnocení ukazujeme, že naše nová metoda prezentace fotografií pomáhá uživatelům s orientací v neznámých komplexních přírodních scénách.
|
|
|
Mobile Robot Localization in an Appartment Using Mono-Camera
Konderla, Tomasz ; Veľas, Martin (referee) ; Beran, Vítězslav (advisor)
This bachelor is thesis deals with the localization of the robot by means of image analysis from the camera placed on the robot. I will also deal with the formation of a 3D model of the environment which is created of a data set of photos taken with the camera. The 3D model I will create using the method of SFM. I will locate the camera using the pre-set 3D model. In my bachelor is thesis I will further describe the theory of processing of the image data necessary for this project. Finally, I will evaluate the results of the success of the localization.
|
|
|
3D Model Reconstruction and Camera Localization
Vahalík, Tomáš ; Materna, Zdeněk (referee) ; Beran, Vítězslav (advisor)
This thesis focuses on reconstruction of 3D environment model from a set of photographs followed by camera localization. It describes basic principles and techniques used to create environmental models and techniques for camera pose estimation from 2D camera points to 3D model points. It also examines the influence of parameters on the quality of reconstruction and the possibilities of localization. It compares the quality of the descriptors in the process of creation of the model and based on localization it allows to implement augmented reality.
|
guest ::
