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Adaptive 3D-Modelle für Mehrkamerasysteme
Typ:

Diplomarbeit

Betreuer:

Dr. Astrid Laubenheimer

Status:

abgeschlossen

Abgabedatum:

Oktober 2005

In der Automation von Fertigungs- und Messabläufen unter nicht vollständig bekannten Bedingungen ist die Vermessung der Umwelt und des Werkstücks Grundlage einer kollisionsfreien Planung der Bewegung von Aktoren und Sensoren.

Die Arbeit zeigt einen generischen Ansatz zur Rekonstruktion und Lokalisation deformierbarer Objekte im Raum sowie eine prototypische Umsetzung des Verfahrens am Beispiel verformbarer rechteckiger Platten. Ein Verfahren zur Rekonstruktion der Form und Lage von Objekten aus Einzelbildern mittels verformbarer Oberflächenmodelle wird dazu auf die simultane Verarbeitung mehrerer Ansichten einer Szene erweitert.

Die verwendeten adaptiven geometrischen Modelle modellieren die mechanische Verformung eines Körpers ohne explizite Kenntnis von dessen mechanischen Eigenschaften. Das mechanische Deformationsverhalten der Platten wird in einem Modellerzeugungsschritt implizit durch Beispielplattenmodelle gegeben. Aus der Affinkombination dieser Basismodelle ergibt sich eine stückweise lineare Approximation des zu modellierenden Verhaltens.

Das im Anschluss entwickelte Anpassungsverfahren rekonstruiert Lage und Form von Beispielplatten aus multiokularen Bilddaten anhand der Anpassung und Lokalisierung des adaptiven geometrischen Modells. Dazu wird eine robuste Gütefunktion maximiert, welche die Übereinstimmung von Bild- und Modellkanten in der Projektion bewertet.