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3D Szenenrekonstruktion und Grundlagen von SfM (AT)

Autor: Oliver Kusch
Studiengang: OMB
Betreuung: Prof. Dr. Thomas Schneider, Prof. Dr. Ruxandra Lasowski

Live im Alfaview:
10:00 - 11:00 Uhr im virtuellen Hörsaal Externer Link wird in neuem Fenster geöffnet:DM-06, Unterraum H
Die PPT-Folien zur Thesispräsentation können Datei herunterladen:hier heruntergeladen werden.

Abbildungen von realen Objekten erfolgen in der Fotografie nicht auf ideale Weise. Durch mechanische und optische Ungenauigkeiten der Kameras und Objektive entstehen diverse Abbildungsfehler, sodass digitale Fotografien verzerrt aufgenommen werden. Für präzise Bildverarbeitungsprogramme müssen Kameras daher kalibriert werden, um ein annähernd fehlerfreies Bild für die fortlaufende Verarbeitung zu erhalten. Mithilfe von Schachbrettmustern als Kalibrierkörper werden Verzeichnungen in einer solchen Software herausgerechnet. Die Einsatzmöglichkeiten sind besonders bei dem Thema Computer Vision relevant.
In dieser Arbeit wird eine Kamerakalibrierungssoftware mit Mathematica, einem Programmpaket für mathematische und naturwissenschaftliche Anwendungen, weiterentwickelt. Eine modularisierte Software, welche im Rahmen der Thesis-Arbeit von Katharina Ußling im Wintersemester 2019/20 entstanden ist, dient dabei als Grundlage.
Ziel der Arbeit ist es, den vorhandenen Code zu erweitern und zu verbessern. So ist es nun möglich, Fotos von rotierten Schachbrettern zu kalibrieren. Ebenfalls werden die Sauberkeit und Lesbarkeit des Codes verbessert. Eine umfassende Testphase dient dazu, die Software in Extremsituationen wie starke Über- und Unterbelichtung zu Fehlern zu zwingen. Durch stellenweise Verbesserungen des Algorithmus werden Fehler minimiert, um eine stabile Software zu erhalten. Letztlich wird die Software mit der Funktion erweitert, eine Rekonstruktion durchzuführen, um die Position und Lage der Kamera zu berechnen.