AMBER Intelligens Automatizált Rendszerek szakirány Konzulens: Vámossy Zoltán Automated Mapping of roBot EnviRonment 2004.november.11.

Az előadások a következő témára: "AMBER Intelligens Automatizált Rendszerek szakirány Konzulens: Vámossy Zoltán Automated Mapping of roBot EnviRonment 2004.november.11."— Előadás másolata:

1 AMBER Intelligens Automatizált Rendszerek szakirány Konzulens: Vámossy Zoltán Automated Mapping of roBot EnviRonment 2004.november.11.

2 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 2/25 Általános bemutatás A projekt célja: Képfeldolgozás kétkamerás rendszer alapján Háromdimenziós, statikus modell Irányítás, tájékozódás a modell alapján

3 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 3/25 Projekt tagok Berecz Szabolcs – Modellkezelés Kovács Róbert – Navigáció és irányítás Kúthy Előd Zoltán – Képfeldolgozás Konzulens: Vámossy Zoltán

4 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 4/25 A rendszer felépítése

5 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 5/25 Felhasznált módszerek Képfeldolgozás –Sarokpont kiemelés Modellalkotás és kezelés –Spin-Image –ICP Navigáció –Parti-Game

6 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 6/25 Mélységérzékelés két kamerával

7 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 7/25 Token kiemelés

8 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 8/25 Példa token kiemelésre

9 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 9/25 Token párosítás Képpontok és környezetük intenzitásának összehasonlítása Megszorítások: –X és Y irányú maximális eltérés –Lehetséges és biztos párok

10 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 10/25 Példa token párosításra

11 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 11/25 Példa token párosításra

12 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 12/25 Modellkezelő modul Feladatai: Kamera és modell koordinátarendszer viszonyának meghatározása: –Nincs kiindulási transzformáció  spin-image –Egyébként  ICP Modellépítés: –Tökéletes bemenet esetén egyszerű

13 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 13/25 Spin-image Pontokat környező felület alapján pontpárok Transzformáció meghatározása ICP-vel további pontosítás

14 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 14/25 Spin-image reprezentáció Forrás: http://robotics.jpl.nasa.gov/people/johnson/thesis/thesis.html

15 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 15/25 Spin-image eredmények

16 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 16/25 Szintetikus szoba

17 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 17/25 Iterated Closest Point (ICP) Kellően jó kiindulási transzformáció szükséges Pontpárokat távolság alapján választ Pontpárosítás, transzformáció meghatározás, transzformálás iterálása

18 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 18/25 Parti-Game Nagy méretű cellákra bontás Cellák osztályozása a céltól való táv szerint Ügynök elindítása a cél felé mindig a célhoz legközelebbi szomszédot megcélozva Ha akadályba ütközik, távolságok frissítése Ha a céltól való távolság végtelen, a határvonalon lévő cellák felosztása

19 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 19/25 Valósághoz közelítő térkép

20 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 20/25 Bonyolult térkép

21 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 21/25 Eredmények Sarokpontok kiemelése és párosítása Két modell közötti transzformáció meghatározása Modellépítés jó minőségű bemenet esetén Útvonalkeresés adott koordináták között

22 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 22/25 További feladatok További tokenkiemelő algoritmusok kipróbálása Modellépítés javítása Quadtree algoritmus Modulok összekapcsolása A robot valós környezetbe való átültetése

23 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 23/25 Irodalomjegyzék - 1 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.

24 2004. november 11.AMBER BMF-NIK IAR szakirány 24/25 Irodalomjegyzék - 2 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. M. Felsberg and G. Sommer. The Monogenic Signal. Technical Report 2016, Institute of Computer Science and Applied Mathematics, Christian-Albrechts-University of Kiel, Germany, May 2001. Available at http://www.ks.informatik.uni-kiel.de.

25 Köszönjük a figyelmet! Berecz Szabolcs – szabi@mplayerhq.hu Kovács Róbert – bsmith@vnet.hu Kúthy Előd Zoltán – kuthyelod@freemail.hu