introductory techniques for 3 d computer vision

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Introductory Techniques For 3 D Computer Vision

Author : Emanuele Trucco
ISBN : STANFORD:36105119837941
Genre : Computers
File Size : 33. 13 MB
Format : PDF, ePub, Docs
Download : 653
Read : 380

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This text provides readers with a starting point to understand and investigate the literature of computer vision, listing conferences, journals and Internet sites.

Ansichtenauswahl F R Die 3 D Rekonstruktion Statischer Szenen

Author : Stefan Wenhardt
ISBN : 9783832534653
Genre :
File Size : 47. 62 MB
Format : PDF, Kindle
Download : 813
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Die 3-D-Rekonstruktion eines Objekts aus zwei oder mehr Intensitätsbildern gehört zu den klassischen Problemstellungen aus dem Bereich Rechnersehen. Kann man dabei aktiv in das System eingreifen, also gezielt auf die Parameter der Aufnahme einwirken, so spricht man vom "aktiven Sehen". Die aktiven Parameter sind hier die Brennweite, die durch ein Zoomobjektiv gesteuert werden kann, sowie Position, d. h. Translation und Rotation, der Kamera. Die Kamera wird dabei durch einen Roboterarm in die gewünschte Position gebracht. Methoden des aktiven Sehens im Bereich der 3-D-Rekonstruktion befassen sich üblicherweise entweder mit dem Problem der Vollständigkeit der Rekonstruktion, im Sinne einer Szenenexploration, oder mit einer möglichst präzisen Bestimmung der 3-D-Geometrie. Ferner gibt es Ansätze die einen Kompromiss zwischen diesen beiden Zielsetzungen herstellen. In der vorliegenden Arbeit werden Methoden des aktiven Sehens benutzt, um eine möglichst präzise 3-D-Rekonstruktion zu berechnen. Hierzu werden aus den Aufnahmen Merkmalspunkte extrahiert und deren 3-D-Koordinaten anschließend geschätzt. In dieser Arbeit werden dazu zwei unterschiedliche Ansätze entwickelt und evaluiert: ein geometrischer Ansatz für Stereosysteme und ein probabilistischer Ansatz. Der geometrische Ansatz betrachtet Stereosysteme, also Systeme, die aus genau zwei Kameras bestehen. Der Einfluss der aktiven Parameter (Translation, Rotation und Brennweite) auf die Genauigkeit der 3-D-Rekonstruktion wird systematisch untersucht und, wo es möglich ist, analytisch bewiesen. Im probabilistischen Ansatz wird, basierend auf der aktuellen Schätzung der 3-D-Koordinaten, die nächste beste Ansicht ermittelt, d. h. die, die die Präzision der Schätzung bestmöglich erhöht. Hierzu wird die 3-D-Rekonstruktion als Zustandsschätzproblem formuliert, welchesmit Hilfe des erweiterten Kalman-Filters gelöst wird. Dadurch ist es möglich, basierend auf der aktuellen Schätzung, weitere Aufnahmen zu machen und in die Schätzung zu integrieren. In dieser Arbeit wird bewiesen, dass sich der Rechenaufwand der Kalman-Filter-Gleichungen durch geeignete Annahmen drastisch reduzieren lässt. Es wird dabei diskutiert, warum diese Annahmen für die 3-D-Rekonstruktion sinnvoll sind. Ein zu rekonstruierender 3-D-Punkt eines Objekts ist im Allgemeinen nicht von jeder beliebigen Ansicht aus zu sehen Deshalb muss die Sichtbarkeit bei der Planung berücksichtigt werden. Zum einen wird in dieser Arbeit gezeigt, wie man die Wahrscheinlichkeit, ob ein Punkt in einer bestimmten Ansicht sichtbar ist, berechnen kann. Zum anderen wird bewiesen, wie sich die Sichtbarkeitsbedingung geschlossen in das Optimierungskriterium für eine neue Ansicht integrieren lässt. Für die Ansichtenplanung ist schließlich entscheidend, die Kamera mit Hilfe eines Roboters an der gewünschten Stelle zu positionieren. Deshalb stellt sich die Frage, welche Positionen von dem verwendeten Roboterarm erreicht werden können. In der einschlägigen Literatur zur Ansichtenplanung für die 3-D-Rekonstruktion wird diese Fragestellung entweder gar nicht behandelt oder stets angenommen, dass sich die möglichen Kamerapositionen auf einer (Teil-) Kugel um das Objekt herum befinden. Im Gegensatz dazu wird hier mit Hilfe der sog. Denavit-Hartenberg-Matrix der Arbeitsbereich eines Roboterarms vollständig beschrieben. So können alle Positionen, die von dem jeweils verwendeten Roboterarm erreichbar sind, mit in die Ansichtenplanung einbezogen werden. Eine Beschränkung auf eine (Teil-)Kugel ist in diesem Fall dann unnötig.

Computer Vision

Author : Lutz Priese
ISBN : 9783662451298
Genre : Computers
File Size : 61. 94 MB
Format : PDF, Kindle
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Der Autor erläutert in dieser Einführung auf Bachelorniveau die in der Computer Vision verwendeten technischen Ausdrücke: Grundlagen des menschlichen Sehens, Farbe, exakte Begriffsbestimmungen zum Thema "Bild", Transformationen, lineare und nicht-lineare Filter, Fouriertransformation, Morphologie, Merkmale im Bild wie Kanten, Ecken, geometrische Formen mittels Hough-Transformation, diverse Hüllen und Skelettierung. Ferner höhere Merkmale wie SIFT, Shape-Context und statistische Merkmale, Texturmerkmale. Die Bestimmung von Segmenten (zusammenhängende Regionen ähnlicher Farben oder Grauwerte) wird in einem eigenen Kapitel ausführlich behandelt.

Handbook Of 3d Machine Vision

Author : Song Zhang
ISBN : 9781439872208
Genre : Computers
File Size : 37. 85 MB
Format : PDF, Mobi
Download : 859
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With the ongoing release of 3D movies and the emergence of 3D TVs, 3D imaging technologies have penetrated our daily lives. Yet choosing from the numerous 3D vision methods available can be frustrating for scientists and engineers, especially without a comprehensive resource to consult. Filling this gap, Handbook of 3D Machine Vision: Optical Metrology and Imaging gives an extensive, in-depth look at the most popular 3D imaging techniques. It focuses on noninvasive, noncontact optical methods (optical metrology and imaging). The handbook begins with the well-studied method of stereo vision and explains how random speckle patterns or space-time varying patterns substantially improve the results of stereo vision. It then discusses stereo particle image velocimetry as a major experimental means in fluid dynamics, the robust and easy-to-implement structured-light technique for computer science applications, digital holography for performing micro- to nanoscale measurements, and grating, interferometry, and fringe projection techniques for precisely measuring dynamically deformable natural objects. The book goes on to describe techniques that do not require triangulation to recover a 3D shape, including time-of-flight techniques and uniaxial 3D shape measurement, as well as 3D measurement techniques that are not restricted to surface capture, such as 3D ultrasound, optical coherence tomography, and 3D endoscopy. The book also explores how novel 3D imaging techniques are being applied in the promising field of biometrics—which may prove essential to security and public safety. Written by key players in the field and inventors of important imaging technologies, this authoritative, state-of-the-art handbook helps you understand the core of 3D imaging technology and choose the proper 3D imaging technique for your needs. For each technique, the book provides its mathematical foundations, summarizes its successful applications, and discusses its limitations.

3d Imaging Analysis And Applications

Author : Nick Pears
ISBN : 9781447140634
Genre : Computers
File Size : 89. 6 MB
Format : PDF, Mobi
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3D Imaging, Analysis and Applications brings together core topics, both in terms of well-established fundamental techniques and the most promising recent techniques in the exciting field of 3D imaging and analysis. Many similar techniques are being used in a variety of subject areas and applications and the authors attempt to unify a range of related ideas. With contributions from high profile researchers and practitioners, the material presented is informative and authoritative and represents mainstream work and opinions within the community. Composed of three sections, the first examines 3D imaging and shape representation, the second, 3D shape analysis and processing, and the last section covers 3D imaging applications. Although 3D Imaging, Analysis and Applications is primarily a graduate text, aimed at masters-level and doctoral-level research students, much material is accessible to final-year undergraduate students. It will also serve as a reference text for professional academics, people working in commercial research and development labs and industrial practitioners.

Automatische Sichtpr Fung

Author : Jürgen Beyerer
ISBN : 9783662477861
Genre : Technology & Engineering
File Size : 66. 16 MB
Format : PDF, ePub, Docs
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Das Lehrbuch behandelt systematisch die Bildgewinnung für die automatische Sichtprüfung. Die Autoren leiten die wesentlichen Methoden detailliert ab und stellen alle gängigen Bildgewinnungsverfahren in einem strukturierten Zusammenhang dar. Der zweite Teil des Buches ist der Bildsignalbeschreibung und der Bildauswertung gewidmet, wobei insbesondere Methoden behandelt werden, die für die automatische Sichtprüfung relevant sind. Die Autoren skizzieren die Herleitung der beschriebenen Methoden, ohne sich in mathematischen Details zu verlieren. Ihr Ziel ist, dass der Leser die Zusammenhänge wirklich versteht und das "große Bild" des Fachgebietes erkennt. Das Buch ist in sich geschlossen und bedarf zum Verständnis keiner ergänzenden Literatur. Die 2. Auflage wurde gründlich überarbeitet, inhaltlich ergänzt und aktualisiert. Neue Beispiele verdeutlichen den Bezug zur Praxis. Die Zielgruppen Das Buch eignet sich für Studierende der Informatik, Elektro- und Informationstechnik, der Physik und des Maschinenbaus. Ebenso wendet es sich an Ingenieure in der Automatisierungstechnik.

Handbuch Fahrerassistenzsysteme

Author : Hermann Winner
ISBN : 9783834886194
Genre : Technology & Engineering
File Size : 86. 81 MB
Format : PDF, Docs
Download : 746
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In diesem Grundlagenwerk werden die Fahrerassistenzsysteme für aktive Sicherheit und Fahrerentlastung in Aufbau und Funktion ausführlich erklärt. Dazu zählen die bekannten und mittlerweile zur Standardausstattung zählenden Systeme wie ABS, ESP oder ACC genauso wie die Systeme zum Kollisionsschutz, für den Fahrspurwechsel oder zum komfortablen Einparken. Die dazu erforderlichen Komponenten wie Sensoren, Aktoren, mechatronische Subsysteme und Betätigungselemente werden dargestellt, ebenso die nutzergerechte Gestaltung der Mensch-Maschine-Schnittstelle zwischen Assistenzsystem und Fahrer. Drei Kapitel über die Besonderheiten von Fahrerassistenzsystemen bei Nutzfahrzeugen und Motorrädern runden den umfassenden Ansatz ab. Gegenüber der ersten auflage wurden Änderunge bei den Projekten PRORETA2, , sowie zahlreiche Verbesserungen in Text und bild vorgenommen. die jeweils aktuelle Literatur wurde ergänzt. Der Schwerpunkt des Buchs liegt auf der Betrachtung des Fahrzeugs als Gesamtsystem.

Markov Random Field Modeling In Image Analysis

Author : Stan Z. Li
ISBN : 3540703098
Genre : Image processing
File Size : 55. 7 MB
Format : PDF, ePub, Mobi
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Techniques For 3 D Machine Perception

Author : A. Rosenfeld
ISBN : 9780444600226
Genre : Computers
File Size : 22. 1 MB
Format : PDF, ePub
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Techniques for 3-D Machine Perception

Neuronale Netze Selbst Programmieren

Author : Tariq Rashid
ISBN : 9783960101031
Genre : Computers
File Size : 57. 70 MB
Format : PDF, Kindle
Download : 863
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Neuronale Netze sind Schlüsselelemente des Deep Learning und der Künstlichen Intelligenz, die heute zu Erstaunlichem in der Lage sind. Sie sind Grundlage vieler Anwendungen im Alltag wie beispielsweise Spracherkennung, Gesichtserkennung auf Fotos oder die Umwandlung von Sprache in Text. Dennoch verstehen nur wenige, wie neuronale Netze tatsächlich funktionieren. Dieses Buch nimmt Sie mit auf eine unterhaltsame Reise, die mit ganz einfachen Ideen beginnt und Ihnen Schritt für Schritt zeigt, wie neuronale Netze arbeiten: - Zunächst lernen Sie die mathematischen Konzepte kennen, die den neuronalen Netzen zugrunde liegen. Dafür brauchen Sie keine tieferen Mathematikkenntnisse, denn alle mathematischen Ideen werden behutsam und mit vielen Illustrationen und Beispielen erläutert. Eine Kurzeinführung in die Analysis unterstützt Sie dabei. - Dann geht es in die Praxis: Nach einer Einführung in die populäre und leicht zu lernende Programmiersprache Python bauen Sie allmählich Ihr eigenes neuronales Netz mit Python auf. Sie bringen ihm bei, handgeschriebene Zahlen zu erkennen, bis es eine Performance wie ein professionell entwickeltes Netz erreicht. - Im nächsten Schritt tunen Sie die Leistung Ihres neuronalen Netzes so weit, dass es eine Zahlenerkennung von 98 % erreicht – nur mit einfachen Ideen und simplem Code. Sie testen das Netz mit Ihrer eigenen Handschrift und werfen noch einen Blick in das mysteriöse Innere eines neuronalen Netzes. - Zum Schluss lassen Sie das neuronale Netz auf einem Raspberry Pi Zero laufen. Tariq Rashid erklärt diese schwierige Materie außergewöhnlich klar und verständlich, dadurch werden neuronale Netze für jeden Interessierten zugänglich und praktisch nachvollziehbar.

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