One-shot pattern projection for dense and accurate 3D reconstruction in structured light

Autor/a

Fernández Navarro, Sergio

Director/a

Salvi, Joaquim

Fecha de defensa

2012-06-22

Depósito Legal

Gi. 1232-2012

Páginas

169 p.



Departamento/Instituto

Universitat de Girona. Departament d'Arquitectura i Tecnologia de Computadors

Resumen

This thesis focuses on the problem of 3D acquisition using coded structured light (CSL). In CSL, a projected pattern impinges artificial texture onto the object surface, increasing the number of correspondences in the retrieved image. Finally, 3D acquisition is pursued by triangulation. An active research is being done in CSL techniques for moving scenarios. In this thesis, a review of the main CSL approaches is presented. Afterwards, we perform a deep study of the two most used frequency-based techniques, and a new proposal for automatic selection of the window width using Windowed Fourier Transform (WFT). Using this analysis, we implemented a new technique for one-shot dense acquisition, able to work in moving scenarios. The technique is based on adaptive WFT and DeBruijn coding. The results show the proposed method obtains dense acquisition with accuracy levels comparable to DeBruijn algorithms. Finally, the thesis focuses on the problem of registration in SL.


Esta tesis estudia el problema de la reconstrucción 3D con Luz Estructurada (LE). En LE se proyecta un patrón en la superficie del objecto, a fin de incrementar la textura y el número de correspondencias con la imagen capturada, de la que se extrae la información 3D. Actualmente se trabaja en soluciones de LE para entornos moviles. La tesis presenta un compendio de las principales tecnicas en LE. Además, se estudian en detalles las dos propuestas de análisis frecuencial, proponiendo un algoritmo para el análisis del patrón capturado. Con ésto, se propone un método de un único patrón proyectado, obteniendo reconstrucción densa. La técnica se basa en WFT combinado con codificación DeBruijn. Los resultados muestran niveles de precisión comparables con otras técnicas DeBruijn, pero obteniendo reconstrucción densa. Finalmente, se estudia el problema de registro de reconstrucciones LE.

Palabras clave

Structured light; Llum estructurada; Luz estructurada; Active stereovision; One-shot projection; Computer vision; Visión por ordenador; Visió per ordinador; Dense 3D acquisition; Reconstrucción 3D densa; Reconstrucció 3D densa

Materias

68 - Industrias, oficios y comercio de artículos acabados. Tecnología cibernética y automática

Documentos

tsfn.pdf

5.215Mb

 

Derechos

L'accés als continguts d'aquesta tesi queda condicionat a l'acceptació de les condicions d'ús establertes per la següent llicència Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/es/
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