Amber
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 27

AMBER PowerPoint PPT Presentation


  • 80 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

AMBER. Automatikus Robotkörnyezet Feltérképezés. Automated Mapping of roBot Envi R o n ment. BMF - N IK. Informatikai és Automatizált Rendszerek szakirány Berecz Szabolcs, Kovács Róbert, Kúthy Előd Konzulens: V ámossy Zoltán. 200 5 . március 22. Általános bemutatás.

Download Presentation

AMBER

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Amber

AMBER

Automatikus Robotkörnyezet Feltérképezés

Automated Mapping of roBot EnviRonment

BMF - NIK

Informatikai ésAutomatizáltRendszerek szakirány

Berecz Szabolcs, Kovács Róbert, Kúthy Előd Konzulens: Vámossy Zoltán

2005.március22.


Ltal nos bemutat s

Általános bemutatás

  • Modellépítés két kamera segítségével

  • Autószerű hordozójármű

  • Automatikus, háromdimenziós navigáció

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


A rendszer fel p t se

A rendszer felépítése

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


A rendszer fel p t se1

Képfeldolgozás

A rendszer felépítése

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


M lys g rz kel s

Mélységérzékelés

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


Token kiemel s

Token kiemelés

  • Token = kép jellemző, kiemelkedő tulajdonságokkal bíró pontja

    • Szögletes tárgyak sarokpontjai

    • Felszíni egyenetlenségek, „rücskök”

    • Felületek mintázata

  • Kiemelés Harris sarokdetektáló algoritmusával

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


Harris sarokdetekt l algoritmusa

Harris sarokdetektáló algoritmusa

  • Intenzitás kovariancia mátrixának sajátértékei – sarkosságot jelöl

  • Lokális maximum keresés

  • Empirikus paraméterek

    • Érték küszöb

    • Távolság küszöb

Harris, C. and Stephens, M. 1988. A combined corner and edge detector. In Fourth Alvey Vision

Conference,Manchester, UK, pages. 147-151.

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


P lda token kiemel sre

Példa token kiemelésre

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


Token p ros t s

Token párosítás

  • Képpontok és környezetük intenzitásának összehasonlítása a két képen

  • Megszorítások:

    • Nincs vagy nagyon kicsi függőleges eltérés

    • Vízszintes irányú maximális eltérés

    • Lehetséges és biztos párok

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


P lda token p ros t sra

Példa token párosításra

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


A rendszer fel p t se2

Modellkezelés

A rendszer felépítése

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


Az icp iterated closest point algoritmus

Az ICP (Iterated Closest Point) algoritmus

  • Kellően jó kiindulási transzformáció szükséges

  • Pontpárokat távolság alapján választ

  • Pontpárosítás, transzformáció meghatározás

Paul J. Besl and Neil D. McKay. A Method for Registration of 3-D Shapes. IEEE Trans. Pattern Anal. Mach. Intell., 14(2):239–256, 1992.

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


A spin image algoritmus

A Spin-image algoritmus

  • Pontpárok meghatározása az egyes pontokat környező felületek hasonlósága alapján

  • Transzformáció meghatározása

  • ICP-vel további pontosítás

Andrew Johnson and Martial Hebert. Surface registration by matching oriented points. In International Conference on Recent Advances in 3-D Digital Imaging and Modeling, pages 121–128, May 1997.

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


Modell p t s 1

Modellépítés - 1

  • Egy felületre eső pontpárok keresése

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


Modell p t s 2

Modellépítés - 2

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


Modell p t s 3

Modellépítés - 3

  • Felületépítés Delaunay háromszögelés segítségével

  • Sarokpontok koordinátáinak folyamatos pontosítása

  • Felületek beépítése megerősítéses tanulással

  • Csak statikus környezetben alkalmazható

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


A modell

A modell

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


A rendszer fel p t se3

Navigáció

A rendszer felépítése

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


3d 2d konverzi

3D-2D konverzió

  • Többszintes térkép készítése

  • Lehetőség van pl. egy asztal lapja és az alatta fekvő terület bejárására

  • Használhatóak a gyors, két dimenziós útkereső algoritmusok

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


A 3d 2d konverzi m dszere

A 3D-2D konverzió módszere

  • A kapott háromszögek osztályozása dőlés szerint

  • Jelenlegi pozíció (háromszög) meghatározása

  • Csatlakozó háromszögek keresése iteratív módon

  • A létrejött, talajt reprezentáló felület vetítése 2D-s térképekre

  • Ha a felületrészek fedik egymást, úgy nem egy térképre kerülnek

  • A térképeken jelöljük a csatlakozási pontokat

  • Nagy dőlésű háromszögeket tereptárgyként tüntetünk fel

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


A parti game algoritmus

A Parti-Game algoritmus

  • Nagy méretű cellákra bontás

  • Cellák céltól való távolságának meghatározása

  • Ügynök elindítása a cél felé

  • Ha akadályba ütközik, távolságok frissítése

  • Ha nincs cellák közepein keresztül vezető út a célba, a megfelelő cellák kettéosztása

AndrewW.Moore. The parti-game algorithm for variable resolution reinforcementlearning in multidimensional state-spaces. In Jack D. Cowan, Gerald Tesauro, and Joshua Alspector, editors, Advances in Neural Information Processing Systems, volume 6, pages 711–718. Morgan Kaufmann Publishers, Inc., 1994.

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


Val s ghoz k zel t t rk p

Valósághoz közelítő térkép

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


Bonyolult t rk p

Bonyolult térkép

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


Eredm ny eink

Eredményeink

  • Sarokpontok kiemelése és párosítása

  • Két modell közötti transzformáció meghatározása

  • Háromdimenziós modell létrehozása

  • Többszintes 3D-2D konverzió

  • Útvonalkeresés adott pontok között

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


Tov bbi feladatok

További feladatok

  • Más token kiemelő algoritmusok kipróbálása

  • Sűrű diszparitás-térkép felhasználása

  • Alkalmazhatóság dinamikus környezetben

  • További útkereső algoritmusok implementálása

  • A rendszer hordozójárműre ültetése

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


Irodalomjegyz k

Irodalomjegyzék

  • AndrewW.Moore. The parti-game algorithm for variable resolution reinforcementlearning in multidimensional state-spaces. In Jack D. Cowan, Gerald Tesauro, and Joshua Alspector, editors, Advances in Neural Information Processing Systems, volume 6, pages 711–718. Morgan Kaufmann Publishers, Inc., 1994.

  • Jean-Claude Latombe. Robot Motion Planning. Kluwer Academic Publishers, 1991.

  • M. A. Al-Ansari and R. J.Williams. Modifying the parti-game algorithm for increased robustness, higher efficiency, and better policies. In Proceedings of the Tenth Yale Workshop on Adaptive and Learning Systems, pages 204–209, June 1998. New Haven, CT.

  • Paul J. Besl and Neil D. McKay. A Method for Registration of 3-D Shapes. IEEE Trans. Pattern Anal. Mach. Intell., 14(2):239–256, 1992.

  • B. K. P. Horn. Closed-form solution of absolute orientation using unit quaternions. Journal of the Optical Society of America A, 4(4):629–642, April 1987.

  • Ross J. Micheals and Terrance E. Boult. A new closed-form approach to the absolute orientation problem, 1999. Master’s thesis, Lehigh University.

  • Andrew Johnson and Martial Hebert. Surface registration by matching oriented points. In International Conference on Recent Advances in 3-D Digital Imaging and Modeling, pages 121–128, May 1997.

AMBERBMF-NIK IAR szakirány


K sz nj k a figyelmet

Köszönjük a figyelmet!

Berecz Szabolcs – [email protected]

Kovács Róbert – [email protected]

Kúthy Előd Zoltán – [email protected]


  • Login