Dissertação

Visual Anticipation of Collisions with Moving Objects based on Plenoptic Cameras EVALUATED

As câmaras plenópticas são dispositivos que capturam a intensidade e direção dos raios de luz emitidos por uma cena, formando um campo de luz. Estas câmaras permitem estimação de profundidade, assim como fazer reconstrução 3D da cena a partir de um campo de luz apenas. Campos de luz adquiridos por uma câmara plenóptica em dois ou mais instantes permitem a estimação das velocidades de translação relativas em pontos da cena correspondentes. São propostos dois métodos de estimação de velocidade, um utilizando interest points, o outro baseado em fluxo ótico. As velocidades estimadas podem assim ser utilizadas de forma a antecipar colisões de objetos com a câmara plenóptica. De forma a obter reconstruções métricas e estimações de velocidade a partir de campos de luz é necessário calibrar a câmara. É proposto um método de calibração baseado em adquirir apenas um campo de luz de um cubo de calibração com as suas faces cobertas num padrão axadrezado conhecido. Para todos os métodos desenvolvidos foram realizadas experiências usando datasets sintéticos e reais. O método de calibração proposto foi comparado com a ferramenta de calibração mais utilizada em domínio público, tendo sido obtido um resultado comparável apesar de utilizar somente um campo de luz por calibração. Os resultados do método de deteção de colisões e as estimações intermédias mostram que estas câmaras permitem fazer estimações de velocidade precisas permitindo fazer boas previsões de possíveis colisões.
Câmara Plenóptica, Campo de Luz, Viewpoints, Reconstrução, Fluxo Ótico, Scene Flow

dezembro 6, 2021, 13:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

José António Da Cruz Pinto Gaspar

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar