Análisis de la reconstrucción 3D mediante técnicas de Visión Artificial

Abstract

[ES] El disponer de un equipo de bajo coste para la reconstrucción 3D de objetos y escenas presenta un gran interés en un gran número de industrias. El trabajo consistirá en la evaluación y análisis de diferentes sensores y técnicas de visión artificial para dicha reconstrucción 3D. Para ello el alumno tendrá que realizar una búsqueda de estado del arte y realizar una comparación cuantitativa y cualitativa de las distintas técnicas existentes. Durante la realización de este trabajo el alumno programará aplicaciones de captura de imágenes de color y de profundidad de cámaras RGB-D tanto de luz estructurada como de tiempo de vuelo y realizará un caso práctico con diferentes técnicas de reconstrucción 3D.

[EN] Three-dimensional reconstruction done by 3D artificial vision cameras are really used when remembering an object or scene is needed. Having access to an optimised three-dimensional model of the scanned object, allows users to visualize it, as many times as needed, catching missing information not taken on first look. This project gets information about methodologies used when building an artificial vision system, going deeper into stereovision, which is the technique used all along the project. The 3D cameras used on the project are commercial ones, Intel Realsense Depth Camera D415 and Microsoft Azure Kinect DK. Besides, software development has been done with Python 3.7 and RTABMap. After the reconstruction, models are analysed, extracting their advantages, drawbacks, and some characteristics where they are not different at all. 3D Models reconstructed from both cameras have been objectively compared assuring their strengths are known.

[CA] Les reconstruccions tridimensionals realitzades amb càmeres de visió 3D son de gran utilitat a l’hora de recrear objectes o estàncies. Mitjançant un model tridimensional òptim, el objecte escanejat pot ser visualitzat tantes vegades con sigui necessari, recordant informació que amb la primera ullada no s’ha considerat rellevant. El projecte acull les diferents metodologies utilitzades per a crear sistemes de visió artificial, centrant-se a la estereovisió, tècnica utilitzada per a desenvolupar el projecte. Les càmeres utilitzades son els models comercials Intel Realsense Depth Camera D451 i la Microsoft Azure Kinect DK. Respecte el desenvolupament de software realitzat, ha segut implementat mitjançant Python 3.7 y RTABMap. Una vegada reconstruïts, els models son analitzats, definint els punts forts, febles y aquells aspectes que no varien respectivament. Així es comparen els models obtinguts amb les dues càmeres y es demostren els avantatges de les tècniques utilitzades.