DOI: https://doi.org/10.20535/SRIT.2308-8893.2017.4.02

Реконструкція 3D моделі об'єкта з використанням монокулярної RGB камери

Oleg V. Vedmedenko, Sergii S. Nikolaiev, Y. A. Tymoshenko

Анотація


Щорічно межі між реальним і цифровим світом стають дедалі більш розмитими. Швидкий розвиток доповненої і віртуальної реальності створює нові можливості для більш продуктивної роботи і розваг; революція в технологіях 3D-друку породжує появу безлічі DIY спільнот і сприяє зростанню економіки. Усі ці фактори потребують нових технологій, які дозволять створювати 3D-моделі з об'єктів реа-льного світу, а більшість з доступних рішень або дуже дорогі, або потребують складних технічних знань, яких у більшості людей немає. Подано огляд і порівняно сучасні методи реконструкції 3D моделей реальних об’єктів у реальному часі, які можуть бути використані в сучасних мобільних рішеннях.

Ключові слова


3D модель; 3D об’єкт; проблема одночасної локалізації та побудови карти; SLAM; монокулярна камера; RGB камера; LSD-SLAM; ORB-SLAM

Повний текст:

PDF (English)

Посилання


An evaluation of the RGB-D SLAM system / F. Endres, J. Hess, N. Engelhard etc. // Robotics and Automation (ICRA). — 2012. // IEEE International Conference. — P. 1691–1696.

Robot pose estimation in unknown environments by matching 2d range scans / Lu F., Milios E. // Journal of Intelligent and Robotic Systems. — 1997. — Vol. 18, № 3. — P. 249–275.

ORB-SLAM: A Versatile and Accurate Monocular SLAM System / Raúl Mur-Artal, J. M. M. Montiel, Juan D. Tardós // IEEE Transactions on Robotics. — 2015. — Vol. 31, N 5. — P. 1147–1163.

Distinctive image features from scale-invariant keypoints / D. G. Lowe // International Journal of Computer Vision. — 2004. — Vol. 60, N 2. — P. 91–110.

SURF: Speeded Up Robust Features / H. Bay, T. Tuytelaars, and L. Van Gool // European Conference on Computer Vision (ECCV). — 2006. — P. 404–417.

Fast explicit diffusion for accelerated features in nonlinear scale spaces / P. F. Alcantarilla, J. Nuevo, and A. Bartoli // British Machine Vision Conference (BMVC). — 2013. — P. 1–11.

BRIEF: Binary Robust Independent Elementary Features / M. Calonder, V. Lepetit, C. Strecha, and P. Fua // European Conference on Computer Vision (ECCV). — 2010. — P. 778–792.

LDB: An ultra-fast feature for scalable augmented reality on mobile devices / X. Yang and K.-T. Cheng // IEEE International Symposium on Mixed and Augmented Reality. — 2012. — P. 49–57.

ORB: an efficient alternative to SIFT or SURF / E. Rublee, V. Rabaud, K. Konolige, G. Bradski // IEEE International Conference on Computer Vision (ICCV). — 2011. — P. 2564–2571.

Visual SLAM: Why filter? / H. Strasdat, J. M. M. Montiel, A. J. Davison // Image and Vision Computing. — 2012. — Vol. 30, № 2. — P. 65–77.

LSD-SLAM: Large-Scale Direct Monocular SLAM / J. Engel, T. Schöps, D. Cremers // European Conference on Computer Vision (ECCV). — 2014. — P. 834–849.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1. An evaluation of the RGB-D SLAM system / F. Endres, J. Hess, N. Engelhard etc. // Robotics and Automation (ICRA). — 2012. // IEEE International Conference. — P. 1691–1696.

2. Robot pose estimation in unknown environments by matching 2d range scans / Lu F., Milios E. // Journal of Intelligent and Robotic Systems. — 1997. — Vol. 18, № 3. — P. 249–275.

3. ORB-SLAM: A Versatile and Accurate Monocular SLAM System / Raúl Mur-Artal, J. M. M. Montiel, Juan D. Tardós // IEEE Transactions on Robotics. — 2015. — Vol. 31, N 5. — P. 1147–1163.

4. Distinctive image features from scale-invariant keypoints / D. G. Lowe // International Journal of Computer Vision. — 2004. — Vol. 60, N 2. — P. 91–110.

5. SURF: Speeded Up Robust Features / H. Bay, T. Tuytelaars, and L. Van Gool // European Conference on Computer Vision (ECCV). — 2006. — P. 404–417.

6. Fast explicit diffusion for accelerated features in nonlinear scale spaces / P. F. Alcantarilla, J. Nuevo, and A. Bartoli // British Machine Vision Conference (BMVC). — 2013. — P. 1–11.

7. BRIEF: Binary Robust Independent Elementary Features / M. Calonder, V. Lepetit, C. Strecha, and P. Fua // European Conference on Computer Vision (ECCV). — 2010. — P. 778–792.

8. LDB: An ultra-fast feature for scalable augmented reality on mobile devices / X. Yang and K.-T. Cheng // IEEE International Symposium on Mixed and Augmented Reality. — 2012. — P. 49–57.

9. ORB: an efficient alternative to SIFT or SURF / E. Rublee, V. Rabaud, K. Konolige, G. Bradski // IEEE International Conference on Computer Vision (ICCV). — 2011. — P. 2564–2571.

10. Visual SLAM: Why filter? / H. Strasdat, J. M. M. Montiel, A. J. Davison // Image and Vision Computing. — 2012. — Vol. 30, № 2. — P. 65–77.

11. LSD-SLAM: Large-Scale Direct Monocular SLAM / J. Engel, T. Schöps, D. Cremers // European Conference on Computer Vision (ECCV). — 2014. — P. 834–849.