Επίγειοι σαρωτές Laser - TLS

Σχετικά έγγραφα
Σαρώσεις και Επεξεργασία Τρισδιάστατων Μοντέλων

Μορφές προϊόντων (1/3) Πλέγµα τριγώνων (polygon meshes) Εικόνες απόστασης (range images)

ΧΡΗΣΗ ΝΕΩΝ ΟΠΤΙΚΩΝ ΚΑΙ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΜΕΘΟΔΩΝ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΝΤΙΓΡΑΦΗ ΤΡΙΣΔΙΑΣΤΑΤΩΝ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΩΝ ΣΤΕΦΑΝΙΑ ΧΛΟΥΒΕΡΑΚΗ 2014

Ψηφιοποίηση και Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας

Συστήµατα Σάρωσης. LiDAR: Τι και Πώς? LiDAR 23/4/2013. LiDAR (Light Detection And Ranging) LiDAR (Light Detection And Ranging)

Αποτυπώσεις Μνημείων και Αρχαιολογικών Χώρων

Η συμβολή των Συστημάτων Πληροφοριών στην Γεωμετρική Τεκμηρίωση Μνημείων

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΠΡΟΣ ΙΟΡΙΣΜΟΥ ΣΗΜΕΙΩΝ ΣΤΟ ΧΩΡΟ. Konstantinos Lakakis, Associate Professor Faculty of Engineering, School of Civil Engineering, A.U.Th.

ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΗ ΟΠΤΙΚΗ. Ανάκλαση. Κάτοπτρα. Διάθλαση. Ολική ανάκλαση. Φαινόμενη ανύψωση αντικειμένου. Μετατόπιση ακτίνας. Πρίσματα

Παραγωγή ΨΜΕ (DTM) µε. LiDAR & SAR

ΤΡΙΣΔΙΑΣΤΑΤΟΙ ΣΑΡΩΤΕΣ. Σύμπα Παρασκευή

Μετρολογία εργαλειομηχανών

Χωρικά Συστήματα Πληροφοριών για την Γεωμετρική Τεκμηρίωση Μνημείων

ΙΑΤΡΙΚΗ ΑΠΕΙΚΟΝΙΣΗ ΥΠΕΡΗΧΟΓΡΑΦΙΑ

Μετρήσεις Διατάξεων Laser Ανιχνευτές Σύμφωνης Ακτινοβολίας. Ιωάννης Καγκλής Φυσικός Ιατρικής Ακτινοφυσικός

Βασική Κατηγοριοποίηση Αισθητήρων Γιώργος Βασιλείου

ΓΕΩΔΑΙΣΙΑ Ι Μάθημα 3 0. Ι.Μ. Δόκας Επικ. Καθηγητής

Εισαγωγή Αλγόριθµοι Αποτελέσµατα Επίλογος Ορισµός του Προβλήµατος Ευθυγράµµιση : Εύρεση ενός γεωµετρικού µετασχηµατισµού που ϕέρνει κοντά δύο τρισδιάσ

Κεφάλαιο 35 ΠερίθλασηκαιΠόλωση. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

Στόχος της εργασίας και ιδιαιτερότητες του προβλήματος

ΠΟΥ ΔΙΑΔΙΔΕΤΑΙ ΤΟ ΦΩΣ

Bασική διάταξη τηλεπικοινωνιακού συστήµατος οπτικών ινών

ίκτυα Υπολογιστών και Επικοινωνία ίκτυα Υπολογιστών & Επικοινωνία ΙΑΛΕΞΗ 8 Η Παντάνο Ρόκου Φράνκα 1 ιάλεξη 8: Το Φυσικό Επίπεδο

Θέµα: Εφαρµογές Παγκόσµιου ορυφορικού Συστήµατος Εντοπισµού Θέσης (GPS) Καρπούζας Ηρακλής Μάρτιος 2008

Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας. Μονάδες 5

Κεφάλαιο 32 Φως: Ανάκλασηκαι ιάθλαση. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

Τεχνολογία Ψυχαγωγικού Λογισμικού και Εικονικοί Κόσμοι Ενότητα 4η - 3Δ γραφικά

Doppler Radar. Μεταφορά σήµατος µε την βοήθεια των µικροκυµάτων.

Εργαστηριακή άσκηση L0: Ασφάλεια και προστασία από ακτινοβολία Laser. Σύγκριση έντασης ακτινοβολίας Laser με συμβατικές πηγές φωτός

ΑΝΑΠΤΥΓΜΑΤΑ ΕΠΙΦΑΝΕΙΩΝ

Το υποσύστηµα "αίσθησης" απαιτήσεις και επιδόσεις φυσικά µεγέθη γενική δοµή και συγκρότηση

5 Δεκεμβρίου 2015 ΛΥΚΕΙΟ:... ΟΜΑΔΑ ΜΑΘΗΤΩΝ: ΜΟΝΑΔΕΣ:

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΦΩΤΟΓΡΑΜΜΕΤΡΙΑΣ. Βασίλης Γιαννακόπουλος, Δρ. Δασολόγος

Γ Λυκείου. 6 Μαρτίου Θεωρητικό Μέρος Θέµα 1 ο

ΕΙ ΙΚΑ ΚΕΦΑΛΑΙΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ & ΘΕΜΑΤΑ ΠΕΡΑΣΜΕΝΩΝ ΕΞΕΤΑΣΤΙΚΩΝ ΠΕΡΙΟ ΩΝ

Η γνώση του αναγλύφου

7α Γεωµετρική οπτική - οπτικά όργανα

Τηλεπισκόπηση - Φωτοερμηνεία

I λ de cos b (8.3) de = cos b, (8.4)

Γ ΚΟΙΝΟΤΙΚΟ ΠΛΑΙΣΙΟ ΣΤΗΡΙΞΗΣ

Κυματική οπτική. Συμβολή Περίθλαση Πόλωση

Στην ουσία η Φωτογραµµετρία: Χ, Υ, Ζ σηµείων Γραµµικό σχέδιο Εικονιστικό προϊόν

Ευαισθησία πειράµατος (Signal to noise ratio = S/N) ιάρκεια πειράµατος (signal averaging)) ιάρκεια 1,38 1,11 0,28 5,55. (h) πειράµατος.

Πώς γίνεται η µετάδοση των δεδοµένων µέσω οπτικών ινών:

Ασκήσεις στα Συστήµατα Ηλεκτρονικών Επικοινωνιών Κεφάλαιο 3 ο : ΕΙΣΑΓΩΓΗ στις ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΟ ΚΥΜΑ και ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΙΑΜΟΡΦΩΣΗΣ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4ο : Θεωρητική προσέγγιση της FDTD

ΦΥΣΙΚΗ Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ - ΘΕΩΡΙΑ - ΤΥΠΟΛΟΓΙΟ

Χ, Υ, Ζ σηµείων. Εικονιστικό προϊόν

β) Για ένα μέσο, όπου το Η/Μ κύμα έχει ταχύτητα υ

Μετά την κυψελίδα ροής

Οι δύο θεμελιώδεις παράμετροι προσδιορισμού της ταχύτητας του φωτός στο κενό: Διηλεκτρική σταθερά ε0 Μαγνητική διαπερατότητα μ0

ιαφάνειες μαθήματος "Φωτογραμμετρία ΙΙΙ" (0) Γ. Καρράς_12/2011

ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ (E6205) Βασιλάκης Εµµανουήλ Επίκ. Καθηγητής

Βίντεο και κινούµενα σχέδια

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 11Α «Γεωμετρική οπτική - οπτικά όργανα» Εισαγωγή - Ανάκλαση

ΑΝΤΙΠΡΟΣΩΠΕΙΕΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΓΕΩΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

ΟΡΟΣΗΜΟ ΓΛΥΦΑΔΑΣ. 7.1 Τι είναι το ταλαντούμενο ηλεκτρικό δίπολο; Πως παράγεται ένα ηλεκτρομαγνητικό

7α Γεωμετρική οπτική - οπτικά όργανα

Όλα τα θέματα των εξετάσεων έως και το 2014 σε συμβολή, στάσιμα, ηλεκτρομαγνητικά κύματα, ανάκλαση - διάθλαση ΑΝΑΚΛΑΣΗ ΔΙΑΘΛΑΣΗ

Προγραμματισμός Ύλης Έτους Τάξη Α Κοινός Κορμός

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

ΠΛΟΗΓΗΣΗ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ

Γεωμετρική Τεκμηρίωση Μνημείων. Πολιτιστικών Αγαθών. Α. Γεωργόπουλος & Χ. Ιωαννίδης Εργαστήριο Φωτογραμμετρίας. Εισαγωγή

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΚΥΜΑΤΙΚΗΣ ΟΠΤΙΚΗΣ

Πειραματικός υπολογισμός του μήκους κύματος μονοχρωματικής ακτινοβολίας

Μάθηµα 12 ο : Πολλαπλή πρόσβαση µε διαίρεση κώδικα (CDMA, code division multiple access)

ΟΠΤΙΚΕΣ ΙΝΕΣ ΕΡΓΑΣΙΑ ΣΤΗ ΧΗΜΕΙΑ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΕΣ:ΝΙΚΟΛΑΣ ΚΙΜΠΙΖΗΣ ΝΙΚΟΛΑΣ ΠΑΞΙΝΟΣ

ΤΟΠΟΓΡΑΦΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ ΟΙ ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΤΩΝ ΑΠΟΣΤΑΣΕΩΝ - ΠΡΟΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ

Διάθλαση φωτός και ολική ανάκλαση: Εύρεση του δείκτη διάθλασης και της γωνίας ολικής ανάκλασης

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

Α1. Πράσινο και κίτρινο φως προσπίπτουν ταυτόχρονα και µε την ίδια γωνία πρόσπτωσης σε γυάλινο πρίσµα. Ποιά από τις ακόλουθες προτάσεις είναι σωστή:

ΤΟΠΟΓΡΑΦΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ ΟΙ ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΤΩΝ ΑΠΟΣΤΑΣΕΩΝ - ΠΡΟΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ

ΚΩ ΙΚΟΠΟΙΗΜΕΝΑ ΦΩΤΟΚΥΤΤΑΡΑ IR/IT 2241

ΡΑ ΙΟΤΗΛΕΣΚΟΠΙΑ. Κεραίες: Βασικές θεωρητικές έννοιες Λειτουργία και χρήση ραδιοαστρονοµικών οργάνων Παραβολικές κεραίες Συµβολοµετρία

Εργαστήριο Οπτικής ΣΥΜΒΟΛΗ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ

Εξαγωγή µετρητικής πληροφορίας

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΑ

ΦΩΤΟΡΕΑΛΙΣΜΟΣ & ΚΙΝΗΣΗ (ΘΕΩΡΙΑ)

ΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΓΕΝ. ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΑΤΟΜΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΜΑ 1 ο.

Δίκτυα Τηλεπικοινωνιών. και Μετάδοσης

EΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΣΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ ΑΝΑΚΛΑΣΗ ΔΙΑΘΛΑΣΗ ΟΛΙΚΗ ΑΝΑΚΛΑΣΗ

φωτογραµµετρικό παράγωγο 1/2

Διάθλαση φωτεινής δέσμης σε διαφανές υλικό (Επιβεβαίωση, αξιοποίηση του νόμου Snell)

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΚΗΣ ΟΠΤΙΚΗΣ - ΟΠΤΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ & LASER ΤΜΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ & Τ/Υ ΑΣΚΗΣΗ ΝΟ7 ΟΠΤΙΚΗ FOURIER. Γ. Μήτσου

sin 2 n = sin A 2 sin 2 2 n = sin A = sin = cos

φωτογραµµετρικό παράγωγο 2/2

ΑΠΕΙΚΟΝΙΣΗ ΤΗΣ ΜΟΡΦΗΣ ΤΗΣ ΓΗΪΝΗΣ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΣ. 22/5/2006 Λύσανδρος Τσούλος Χαρτογραφία Ι 1

Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας. Πολυτεχνική Σχολή ΘΕΜΑΤΙΚΗ : ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΑΕΡΟΦΩΤΟΓΡΑΦΙΑ

Εξαγωγή µετρητικής πληροφορίας

Το φως διαδίδεται σε όλα τα οπτικά υλικά μέσα με ταχύτητα περίπου 3x10 8 m/s.

Φυσική των οφθαλμών και της όρασης. Κική Θεοδώρου

Οπτικές Ίνες (Fiber Optics) - Καλώδια Οπτικών Ινών

Εισαγωγή. Γιατί γραφικά υπολογιστών; Προσέγγιση «από πάνω προς τα κάτω» (top-down). Βαθµίδα διασύνδεσης προγραµµατιστή εφαρµογών (API)

Βασικές διαδικασίες παραγωγής πολωμένου φωτός

Μοντέλο φωτισμού Phong

ΙΑΤΡΙΚΗ ΑΠΕΙΚΟΝΙΣΗ ΥΠΕΡΗΧΟΓΡΑΦΙΑ

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ-ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

ΟΠΤΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΚΑΙ ΟΠΤΙΚΑ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ OTDR- FUSION SPLICER

Transcript:

Οπτικές µέθοδοι συλλογής 3D Παθητικές πληροφορίας Τριγωνισµός (γεωµετρική) Στερεοσκοπικές/Φωτογραµµετρικές Σχήµα από σκίαση / υφή / ισοϋψείς Ενεργητικές Χρήση Laser :Time of flight Συµβολοµετρία Phase Shift Τριγωνισµός µε ένα ή δύο CCD Με φωτεινή πηγή : Σαρωτής οµηµένου φωτός

Επίγειοι σαρωτές Laser - TLS Όργανα ενεργητικής απεικόνισης Συλλογή µεγάλου αριθµού 3D συντεταγµένων εκατοντάδες ή χιλιάδες σηµεία ανά δευτερόλεπτο Άµεσο αποτέλεσµα σάρωσης: Νέφη σηµείων (point clouds) (x, y, z, i) ανά σηµείο Συν/νες/ στο σύστηµα σαρωτή ένταση του ανακλώµενου σήµατος ή χρώµα (RGB)

Είδη τρισδιάστατων σαρωτών 3D Σαρωτές Επαφής Σύστηµα Μέτρησης Συντεταγµένων (Coordinate Measuring Machine) 3D Σαρωτές Μη επαφής Παθητικοί Στερεοσκοπικά συστήµατα Αυτόµατες φωτογραµµετρικές µέθοδοι Silhouette - Shape from shading / texture / contour Ενεργητικοί Time-of of-flight flight Phase Shift Τριγωνισµού µε ένα ή δύο CCD οµηµένο Φως

Επίγειοι σαρωτές laser Σαρωτές time-of flight,, διαµόρφωσης φέροντος κύµατος µ ή παλµού µ Μέτρηση διαφοράς χρόνου µεταξύ εκπεµπόµενου & λαµβανόµενου σήµατος Σχετικά αργοί (40-50Κ σηµεία/sec sec) Εµβέλεια εκατοντάδες µέτρα ή λίγα χιλιόµετρα Σαρωτές διαφοράς φάσης - Phase shift Μέτρηση η διαφοράς φάσης µεταξύ ξ εκπεµπόµενου µ µ & λαµβανόµενου σήµατος Γρήγοροι (1000Κ σηµεία/sec) Μειωµένη εµβέλεια ~ 70 m Σαρωτές τριγωνισµού,, µε µία ή δύο CCD Πολύ υψηλή ακρίβεια (50-250µ 250µm) Μικρό βεληνεκές

Σαρωτές παλµού µ (Time-of-flight) Μέτρηση, άµεσα ή έµµεσα, της διαφοράς χρόνου c*t Εκπεµπόµενου Λαµβανόµενου σήµατος : d = 2 Αρχή λειτουργίας της µεθόδου Οµοαξονικές ακτίνες εκποµπής και λήψης Ο ποµπός στέλνει ένα σήµα στον στόχο Ο δέκτης µετρά τον χρόνο µετάβασης-επιστροφής Ένας µηχανισµός κατόπτρων εκτρέπει την ακτίνα για τη σάρωση του αντικειµένου

Σαρωτές Παλµού (Time of Flight) Το laser στέλνει έναν σύντοµο παλµό LASER Καταγράφεται το ανακλώµενο σήµα Επιφάνεια ανάκλασης LASER Σύγκριση των δύο σηµάτων Χρονική υστέρηση Απόσταση = Χρονική υστέρηση x Ταχύτητα φωτός 2

Σαρωτές Παλµού - TOF HDS 3000 HDS (Cyrax) 2500 CE Callidus CP 3200 Optech ILRISA 36D Riegl LMS-Z420i Trimble (MENSI) GS200

Σαρωτές ιαφοράς φάσης Εκπέµπεται συνεχώς ακτίνα Laser της οποίας διαµορφώνεται η ένταση LASER Καταγράφεται η επιστρεφόµενη ακτινοβολία LASER Συγκρίνονται τα δύο σήµατα Χρόνος = ιαφορά Φάσης 2 x π x Ταχύτητα ιαµόρφωσης ιαφορά φάσης Απόσταση = Απόσταση = Χρόνος x ταχύτητα φωτός 2 Ταχύτητα φωτός 2 x Ταχύτητα ιαµόρφωσης

Σαρωτές ιαφοράς Φάσης MENSI S25 Faro 3D Z+F Imager

Ασφάλεια του Laser Class I/1 πλήρως ασφαλές Class II/2 ασφαλές για κανονική χρήση < 1mW Class IIIa/3R µικρός κίνδυνος για βλάβη στα µάτια < 5mW Class IIIb/3B σοβαρή βλάβη στα µάτια < 500mW Class IV/4 πιθανά εγκαύµατα Προστασία Ειδικά γυαλιά Προειδοποιητικές πινακίδες > 500mW

Απόδοση σαρωτών Ο προσδιορισµός της απόστασης εξαρτάται από την ένταση της ανακλώµενης ακτινοβολίας, η οποία εξαρτάται µε την σειρά της από: Σχήµα Γωνία Χρώµα επιφάνειας πρόσπτωσης Μέγεθος στόχου Υφή Πρίσµα Επίπεδο Ατµόσφαιρα Κυρτό

Πηγές σφαλµάτων Σαρωτών Laser Μηχανισµός σάρωσης Κάτοπτρα : Σ (1/2) Συγχρονισµός Άξονες περιστροφής : Μορφολογία του στόχου Παραµόρφωση (κίνηση, δονήσεις) Απόκλιση αρχής των συντεταγµένων Μέθοδος ανάγνωσης γωνιών Εκκεντρότητα Ηµιδιαφανείς & Πορώδεις επιφάνειες Απόκλιση κατακορύφου

Πηγές σφαλµάτων Σαρωτών Laser Παρεµβολές Γεωµετρία του στόχου Φαινόµενα σκιάς Μικτές µετρήσεις (2/2) ιαφορετικές αποστάσεις ανακλαστικότητα Ακµές οριακά σηµεία Περιβάλλον Ατµόσφαιρα Θερµοκρασία Ακτινοβολία άλλων πηγών Βαθµονόµηση Νοηµοσύνη

Σύγκριση ρ ToF - PS Βεληνεκές 2000 8000 1500 6000 Time Of Flight 1000 500 Phase Shift 0 Max. Range Max Range 2004 Time Of Flight 4000 2000 Phase Shift 0 Max. Range Max Range 2011

Σύγκριση ToF - PS Ταχύτητα (Χιλιάδες σηµεία ανά sec) 120 100 80 60 40 20 0 1,200 1,000 800 Time Of Flight 600 400 Phase Shift 200 0 Kpts/s 2004 Kpts/s 2011 Time Of Flight Phase Shift

Σύγκριση ToF - PS Ακρίβεια (αβεβαιότητα απόστασης σε mm στα 25m) 20 4 15 3 10 Time Of Flight 2 Time Of Flight 5 Phase Shift 1 Phase Shift 0 Range rms 2004 0 Range rms 2011

Βάρος (Kg) Σύγκριση ToF - PS 20.0 20.0 15.0 15.0 10.0 Time Of Flight 10.0 5.0 Phase Shift 5.0 0.0 0.0 Weight 2004 Weight 2011 Time Of Flight Phase Shift Faro Phocus3D

Μέθοδος Τριγωνισµού (1/3) Ποµπός δέκτης σε γνωστή απόσταση Προβολή δέσµης (σηµείο / λωρίδα / πλέγµα) ) Ανίχνευση θέσης στον δέκτη Μικρό βεληνεκές Η ακρίβεια µειώνεται µε το τετράγωνο της απόστασης Laser κάτοπτρο αντικείµενο βάση CCD φακοί Αρχή λειτουργίας µε χρήση ενός CCD

Μέθοδος Τριγωνισµού (2/3) Αρχή λειτουργίας µε χρήση δύο CCD CCD φακός βάση Προβολέας Laser αντικείµενο CCD φακός Βελτίωση της ακρίβειας κατά 2 Έλεγχος χονδροειδών σφαλµάτων

Μέθοδος Τριγωνισµού ργ µ (3/3) Πλεονεκτήµατα Μεγάλη ακρίβεια σε µικρές αποστάσεις Προβλήµατα Φαινόµενα σκιάς λόγω απόστασης µεταξύ ποµπού δέκτη Εικόνα συµβολής (speckle) Μείωση οπτικού πεδίου δέκτη λόγω απόστασης µεταξύ ποµπού - συγχρονισµένη κίνηση ποµπού δέκτη

Σαρωτές Τριγωνισµού Minolta VI-910 VIVID 9i Smart Scan

Σαρωτές µε βραχίονες (επαφής ή & µη επαφής) )

Μηχανές καταγραφής αποστάσεων (Range Cameras)

Παραδείγµατα Συλλογής εδοµένων

Προβλήµατα δεδοµένων σάρωσης Μικροµετακινήσεις οργάνου ιαστάσεις παραθύρου σάρωσης Ιδιότητες υλικού του αντικειµένου προς σάρωση Αδιαφανής επιφάνεια ιασκόρπιση του φωτός κάτω από την επιφάνεια ιάχυση της ανακλαστικότητας Αντανάκλαση λόγω ανοµοιογένειας του υλικού Επιφάνεια µε υγρασία Απορρόφηση ακτινοβολίας Μεταβολή µεγέθους της κουκίδας του laser. µορφή αντικειµένου, ανακλαστικότητα υλικού, ανεπιθύµητα αντικείµενα Θόρυβος στα δεδοµένα

Επεξεργασία ξργ δεδοµένων µ σάρωσης Συρραφή ευθυγράµµιση (aligning) g Οι ανεξάρτητες σαρώσεις σε κοινό σύστηµα αναφοράς Χωρίς απαραίτητη την χρήση στόχων Αλγόριθµος του επαναληπτικά κοντινότερου σηµείου (ICP) Συνένωση (merging) ηµιουργία ολοκληρωµένου 3D αντικειµένου Αλγόριθµοι: ενοποίηση πλέγµατος (mesh integration) ογκοµετρική ένωση (volumetric fusion) Μοντελοποίηση Τρισδιάστατο στερεό µοντέλο αντικειµένου

Αλγόριθµος ICP (επαναληπτικά κοντινότερου σηµείου) Ο αλγόριθµος ICP χρησιµοποιείται συνήθως για την ταύτιση 2 σηµειοσυνόλων σε κοινό σύστηµα αναφοράς. Ο αλγόριθµος υπολογίζει µε διαδοχικές επαναλήψεις την ταύτιση, ενώ για κάθε βήµα επιλέγονται τα κοντινότερα σηµεία ως συσχετίσεις και υπολογίζεται ο µετασχηµατισµός.

Ταύτιση δύο συνόλων 3D δεδοµένων Αν η αντιστοιχία είναι γνωστή, απαιτείται σχετική στροφή και µετάθεση

Εύρεση αντιστοιχίας µεταξύ ξ των δύο συνόλων δεδοµένων Καθορισµός από τον χρήστη Αντιστοίχιση πλησιέστερων σηµείων

Προσδιορισµός αντίστοιχων σηµείων Πλησιέστερο σηµείο ΛΑΘΟΣ Σηµείο επί επιπέδου ΣΩΣΤΟ

Πηγές σφαλµάτων ICP Πολύπλοκο ανάγλυφο Πολλά τοπικά ελάχιστα Απαίτηση για καλή αρχική προσέγγιση Η επιλογή των σηµείων και του ανεκτού σφάλµατος είναι κρίσιµα για την επιτυχή σύγκλιση Κάποια σχήµατα είναι ιδιαίτερα «δύσκολα» Θόρυβος

Επεξεργασία δεδοµένων σάρωσης

υσκολίες στην επεξεργασία Τεράστιος όγκος αρχικών δεδοµένων Περιορισµός υπολογιστικής ισχύος Μεγάλος αριθµός σαρώσεων πρόβληµα αγκίστρωσης (registration) σαρώσεων πρόβληµα στη συνένωση (merge) πρόβληµα στη διατήρηση των αρχείων