haku: @instructor Nuutinen, Mikko / yhteensä: 20
viite: 14 / 20
Tekijä:Kytö, Mikko
Työn nimi:Stereokameran tarkkuuden mittausmenetelmä lisätyn todellisuuden sovellusalueella
Evaluation method for stereo camera accuracy in augmented reality
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2009
Sivut:74 s. + liitt.      Kieli:   fin
Koulu/Laitos/Osasto:Mediatekniikan laitos
Oppiaine:Viestintätekniikka   (AS-75)
Valvoja:Oittinen, Pirkko
Ohjaaja:Nuutinen, Mikko
OEVS:
Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje

Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossa

Oppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa.

Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/

Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.

Kirjautuminen asiakaskoneille

  • Aalto-yliopistolaiset kirjautuvat asiakaskoneille Aalto-tunnuksella ja salasanalla.
  • Muut asiakkaat kirjautuvat asiakaskoneille yhteistunnuksilla.

Opinnäytteen avaaminen

  • Asiakaskoneiden työpöydältä löytyy kuvake:

    Aalto Thesis Database

  • Kuvaketta klikkaamalla pääset hakemaan ja avaamaan etsimäsi opinnäytteen Aaltodoc-tietokannasta. Opinnäytetiedosto löytyy klikkaamalla viitetietojen OEV- tai OEVS-kentän linkkiä.

Opinnäytteen lukeminen

  • Opinnäytettä voi lukea asiakaskoneen ruudulta tai sen voi tulostaa paperille.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi tallentaa muistitikulle tai lähettää sähköpostilla.
  • Opinnäytetiedoston sisältöä ei voi kopioida.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi muokata.

Opinnäytteen tulostus

  • Opinnäytteen voi tulostaa itselleen henkilökohtaiseen opiskelu- ja tutkimuskäyttöön.
  • Aalto-yliopiston opiskelijat ja henkilökunta voivat tulostaa mustavalkotulosteita Oppimiskeskuksen SecurePrint-laitteille, kun tietokoneelle kirjaudutaan omilla Aalto-tunnuksilla. Väritulostus on mahdollista asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Väritulostaminen on maksullista Aalto-yliopiston opiskelijoille ja henkilökunnalle.
  • Ulkopuoliset asiakkaat voivat tulostaa mustavalko- ja väritulosteita Oppimiskeskuksen asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Tulostaminen on maksullista.
Sijainti:P1 Ark T80     | Arkisto
Avainsanat:stereo camera
stereo vision
augmented reality
depth perception
depth resolution
optical 3D-coordinates measuring
geometric camera parameters
error analysis
stereokamera
stereonäkö
lisätty todellisuus
syvyyden havaitseminen
syvyysresoluutio
optinen 3D-koordinaattien laskeminen
kameran geometriset parametrit
virheanalyysi
Tiivistelmä (fin): Lisätyn todellisuuden sovelluksissa optinen paikantaminen on usein tapahtunut käyttäen yhtä kameraa. yhden kameran avulla tapahtuva paikannus on usein perustunut markkereiden käyttöön kun taas stereokamerat mahdollistavat markkerittoman paikannuksen.
Stereokameran käyttö mahdollistaa 3D- koordinaattien määrittämisen kahden kameran yhteisestä kuva-alasta.
Etäisyyksien mittaaminen perustuu parallaksin havaitsemiseen, samaan tapaan kuin ihminen hyödyntää sitä arvioidessaan etäisyyksiä.
Työssä stereokameran vaatimukset johdetaankin ihmisen näköjärjestelmästä.
Näköjärjestelmästä huomioitiin erityisesti stereonäön ominaisuudet ja stereonäköön perustuvasta syvyysresoluutiosta johdettiin vaatimukset stereokameran syvyysresoluutiolle.

Tutkimuksen tavoite on kehittää mittausmenetelmä stereokameran tarkkuuden arvioimiseksi lisätyn todellisuuden sovelluksia varten.
Työn kirjallisuusosassa esitellään stereokameroiden parametrit ja niiden vaikutus tarkkuuteen arvioidaan.
Työn kokeellisessa osassa luotiin mittausmenetelmä stereokameran syvyystarkkuuden määrittämiseksi.
Menetelmä mahdollistaa (a) kalibroinnin verifioinnin, (b) etäisyysmittauksen tarkkuuden määrittämisen ja (c) syvyysresoluution määrittämisen.
Esitetyllä menetelmällä havaitaan virheellinen ja epätarkka kameroiden kalibrointi.
Kalibroinnin virheellisyyttä ei pystytty arvioimaan yksittäisten parametrien virherajoista.
Syvyysresoluution mittaamiseksi työssä esitellään uudenlainen menetelmä, joka perustuu eri etäisyyksillä olevien tasojen havaitsemiseen.
Menetelmällä tutkitaan kuinka hyvin tasoja pystyään erottamaan toisistaan.
Verrannollisten erojen arvioiminen on tärkeää lisätyn todellisuuden sovelluksissa, koska ihminenkin havaitsee syvyyserot verrannollisesti toisiin objekteihin.

Luodulla mittausmenetelmällä tutkittiin kahden kameraparametrin, polttovälin ja kannan, vaikutusta stereokameran syvyystarkkuuteen.
Polttovälillä oli suurempi merkitys kameran syvyystarkkuuteen kuin kuvakannalla.
Kuvakanta vaikutti ainoastaan syvyysresoluutioon, kun taas polttovälillä oli merkitystä sekä syvyysresoluutioon että etäisyysmittojen tarkkuuteen.
Stereokamera ei tuottanut tarkempia tuloksia etäisyyden mittaamisessa kuin yhden kameran avulla tapahtunut mittaaminen.
Toisaalta mittausmenetelmät ovat hyvin erilaiset, eikä yhden kameran syvyysresoluutiota arvioitu tässä tutkimuksessa.
ED:2009-05-27
INSSI tietueen numero: 37445
+ lisää koriin
INSSI