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PROFESSORESSA STUDENTI F. Pirri D. G. Ferriero V. Virili TUTOR M. Pizzoli RICOSTRUZIONE METRICA 3D DI RICOSTRUZIONE METRICA 3D DI UN OGGETTO RIPRESO DA PIÙ UN OGGETTO RIPRESO DA PIÙ VISTE CON LA STESSA VISTE CON LA STESSA TELECAMERA TELECAMERA Corso di Laurea in Ingegnera dei Sistemi Progetto di Visione e Percezione Facoltà di Ingegneria

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PROFESSORESSA STUDENTIF. Pirri D. G. Ferriero V. ViriliTUTORM. Pizzoli

RICOSTRUZIONE METRICA 3D RICOSTRUZIONE METRICA 3D DI UN OGGETTO RIPRESO DA DI UN OGGETTO RIPRESO DA

PIÙ VISTE CON LA STESSA PIÙ VISTE CON LA STESSA TELECAMERATELECAMERA

Corso di Laurea in Ingegnera dei Sistemi

Progetto di Visione e Percezione

Facoltà di Ingegneria

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Obiettivi

• Ricostruzione metrica 3D stratificata– Confronto dei risultati con più oggetti

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Indice

• Il problema della ricostruzione 3D• Sviluppo per due sperimentazioni• Conclusioni

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Il problema della ricostruzione 3D

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Indice

• Il problema della ricostruzione 3D• Sviluppo per due sperimentazioni• Conclusioni– Corrispondenze

– Matrice Fondamentale– Eliminazione false corrispondenze– Primo caso– Secondo caso

• Conclusioni

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Corrispondenze

• SIFT - [Lowe99]

• Match – D. Lowe’s SIFT Keypoint Detector

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Matrice Fondamentale

• La matrice fondamentale F lega una retta epipolare al punto che l’ha generata

• Per ogni coppia di punti corrispondenti vale

• Gli epipoli sono gli autovettori di F e F’ corrispondenti all’autovalore nullo

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Eliminazione false corrispondenze

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Indice• Il problema della ricostruzione 3D• Sviluppo per due sperimentazioni

– Corrispondenze– Matrice Fondamentale– Eliminazione false corrispondenze– Primo caso

• Conoscenza parametri intrinseci– Calibrazione della telecamera

• Matrice essenziale• Matrici di proiezione• Triangolazione

– Secondo caso

– Secondo caso

• Conclusioni

• Conclusioni

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Primo caso

• Matrice di Calibrazione

• Matrice EssenzialeRicordando che

Per ottenere E:

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Primo caso

• Matrici di proiezione– Matrici di Rotazione e Traslazione

fattorizzando E tramite decomposizione SVD

• Quattro casi possibili

dove u3 è la terza colonna di U e W:

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Primo caso

• Triangolazione

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Indice

• Il problema della ricostruzione 3D

• Sviluppo per due sperimentazioni– Corrispondenze– Matrice Fondamentale– Eliminazione false corrispondenze– Primo caso– Secondo caso

• Conclusioni

• Spazio proiettivo• Spazio affine • Spazio euclideo

• Conclusioni

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Secondo caso

• Spazio proiettivo– Calcolo di P da F

• Spazio affine

• Spazio euclideo

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Indice

• Il problema della ricostruzione 3D• Sviluppo per due sperimentazioni• Conclusioni

– Osservazioni sui risultati

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Conclusioni

• Abbiamo ottenuto un risultato concreto dal dataset dell’oggetto assegnato tramite ricostruzione metrica 3D diretta

• Abbiamo riscontrato problemi analitici per il riferimento delle telecamere nella trasformazione proiettiva