Noslēguma darbu reģistrs
  
Studiju darba apraksts
Studiju veids maģistra akadēmiskās studijas
Studiju programmas nosaukums Elektronika
Nosaukums "Telpas un objektu uztvere, izmanojot paralaksi"
Nosaukums angļu valodā "Space Perception and Object Recognition Using Parallax"
Autors Andris Igaunis
Struktūrvienība 13200 Radioelektronikas institūts
Darba vadītājs Pēteris Misāns
Recenzents doc. Māris Tērauds
Anotācija Izstrādātajā maģistra darbā tika pētīta telpas uztvere, izmantojot vienu kustināmu kameru. Darba mērķis bija izstrādāt matemātisko modeli un algoritmu attāluma noteikšanai līdz objektiem, izmantojot vienu kameru, kurai ir viena brīvības pakāpe, proti, spēja kustēties uz priekšu vai atpakaļ par nomērāmu attālumu. Lai varētu realizēt darba mērķi, tika izpētīta ciparu attēlu iegūšana, katodstaru, CCD un CMOS kameru uzbūve un kvalitātes rādītāji, kā arī attēla kvalitāti ietekmējošie faktori. Turpinājumā tika izpētīta ciparu attēlu apstrāde, reprezentācijas veidi, filtrācijas pamati, dažādu filtru uzbūves principi un pielietojums. Pēc tam tika izstrādāts matemātiskais modelis attāluma noteikšanai līdz objektiem, izmantojot paralakses radītās attēlu transformācijas, novērotājam mainot atrašanās vietu. Visbeidzot, šis matemātiskais modelis tika pārbaudīts praksē, uzņemot fotogrāfijas un ar ciparu attēlu apstrādi nosakot attālumu līdz attēlos redzamajiem objektiem. Lai varētu atrast attālumu līdz objektiem, uzņemtie attēli bija jāapstrādā ar praktiski visiem šajā darbā apskatītajiem ciparu filtriem. Attēlu apstrādei tika izmantota programma MATLAB. Tika iegūts, ka izstrādātā metode nosaka attālumu līdz objektiem ar kļūdu, mazāku par 5%. Pēc eksperimentiem tika secināts, ka šī metode ir samērā jutīga pret neprecīzu kameras pārvietojumu, kā arī tai ir nelineāra reakcija uz objektiem, atkarībā no to attāluma līdz optiskajai asij. Tāpat arī tika konstatēts, ka sistēma precīzi nosaka attālumu tikai līdz tiem objektiem, kas pilnībā iekļaujas abos attēlos un pat daļēji neiesniedzas aiz attēlu robežām. Kopumā var secināt, ka šī metode jau samērā vienkāršā un neprecīzā realizācijā tomēr sniedz ļoti labus rezultātus, atsevišķu veidu objektiem nosakot attālumu ļoti precīzi, tāpēc būtu vērts to attīstīt tālāk, ieviešot papildus attēlu priekšapstrādi, kas saistīta ar attēlu savstarpēju centrēšanu pirms apstrādes, lai kompensētu kameras neprecīzo pārvietošanu. Šai metodei ir potenciāls tikt attīstītai līdz tādam līmenim, ka to varētu uzstādīt dažādām autonomām mobilajām platformām, lai tās izvairītos no ietriekšanās šķēršļos un uztvertu objektu izvietojumu telpā. Darbā: 91 lpp. teksts, 44 attēli, 1 pielikums un 13 nosaukumu informācijas avoti.
Atslēgas vārdi Paralakse, objektu uztvere, telpas uztvere, attāluma noteikšana, datorredze, attēlu apstrāde
Atslēgas vārdi angļu valodā Parallax, space perception, depth perception, object recognition, computer vision, image processing
Valoda lv
Gads 2015
Darba augšupielādes datums un laiks 18.06.2015 02:23:57