Robot krijgt driedimensionaal zicht door Kinect

Dat lijkt me niet helemaal correct. Afstandsbepaling is juist met grote nauwkeurigheid mogelijk. Je meet hoe lang het uitgezonden licht erover doet om terug te komen. Je weet de snelheid van IR licht door 'lucht' en dus weet je de afstand.

Dat zijn TOF (time of flight) cameras en die werken anders en hebben doorgaans veel lagere resoluties. De convolutie tussen een uitgaand signaal en een inkomend signaal wordt bepaald en daar wordt dan een afstand uit gehaald. Omdat de lichtsnelheid hoog is kan dit vrij snel en dus voor veel punten gedaan worden.

Waar je wel op moet letten bij zulke cameras is dat er doordat er verschil in absorptie kan zitten van een bepaalt vlakje er diepteverschillen gemeten kunnen worden terwijl een object toch echt vlak is, een voorbeeld hiervan zou een A4tje zijn waarvan de helft zwart en de andere helft wit is. Door het verschil in absorptie komt het wit dichterbij (of juist verderweg, is even weggezakt ).

Het is geen stereocamera. Met behulp van een IR-projector wordt een bekend patroon van IR-puntjes geprojecteerd op de omgeving. Aan de hand van de geometrische vervorming van dit patroon wordt bepaald hoe de omgeving wat betreft diepte eruit moet zien om deze vervorming te bewerkstelligen.

Let wel; Een stereo camera kun je calibreren zodat je er haarfijn mee kunt meten en het dieptebeeld dus afstanden bevat. Voor zover ik weet is dit met Kinect niet in die hoge nauwkeurigheid mogelijk. Er is slechts informatie beschikbaar die van iedere pixel zegt of deze voor of achter een andere pixel ligt.

Wat zowel een stereo camera als deze doen is het toevoegen van een vergelijking aan het 2D beeld dat locatie afhankelijk is en daardoor kan een 3D punt worden bepaalt. De nauwkeurigheid die je dus kan gaan halen is dus vergelijkbaar en is afhankelijk van de nauwkeurigheid waarmee je je setup maakt. Een slechte calibratie (wat je ook met IR licht moet doen, je wilt immers weten vana welke punt je licht wordt verzonden) of een lage resolutie van een camera zorgt er voor dat de nauwkeurigheid omlaag gaat.

Een voordeel wat je natuurlijk hebt met IR licht erbij is dat je goede vergelijking kan opzetten, met een stereo camera kun je immers false matches hebben en daarnaast je zal de matching moeten verzorgen, wat niet mogelijk is voor egale oppervlakken (je weet immers niet welke pixel in de ene afbeelding bij welke pixel in de andere afbeelding hoort).

Nu we het toch over extra vergelijkingen hebben, wat dacht je van een goede beeldverwerking van 2D beelden, in combinatie met wat goede voorkennis kun je dan gewoon 3D kijken met 1 camera ^^ (net als een mens)....

@hieronder:
Het is larie dat de mens enkel 3D ziet door met beide ogen te kijken. Met 1 oog kan ik een prima diepte schatting van de omgeving maken en dat kan ik ook van een afbeelding of video. We gebruiken dan ook veel informatie uit 2D afbeeldingen, denk aan overlappende objecten, perspectief, maar ook zaken als schaduw geven info weer over 3D informatie. De mens krijgt ook nog extra vergelijkingen door relatieve beweging (optical flow concept) ten opzichte van het object, naast de stereoscopie en accomodatie van de ogen die jij aangeeft.
Een mens is inderdaad visueel voor de gek te houden, maar ik geef ook niet aan dat dat niet zo is. Je zal hier dan ook aanpassing van de waar te nemen wereld moeten maken, voor normale situaties (waaronder dus ook het verkeer, hier wordt juist alles zo constant mogelijk gemaakt!!) zal er echter weinig aan de hand zijn. Daarnaast ben ik net klaar met mijn stage, waar ik een vision algorithme heb ontwikkeld dat met 1 camera de 3D locatie en orientatie kan waarnemen, dus het is gewoon zeer goed mogelijk.

[Reactie gewijzigd door Zartok op vrijdag 19 november 2010 09:34]