Merkmalsextraktion aus Tiefen- und Farbbild eines

Projekt- und Bachelorarbeit
Merkmalsextraktion aus Tiefen- und Farbbild eines Kinect Sensors
Das Erkennen von eindeutig beschreibaren Merkmalen wie Türen spielt in der mobilen Robotik eine
immer größere Rolle. Mit Hilfe des neuen optischen Sensors Kinect soll unter Verwendung der bereitgestellten Tiefen- und Farbbilder eine Merkmalsextraktion stattfinden. Diese Merkmale sollen in weiteren
Software-Stufen zur Kartenerstellung und Lokalisierung in einem mobilen Roboter genutzt werden.
Ziel der Arbeit ist die Entwicklung einer Software zur Erkennung von Merkmalen (Ecken/Türen/Säulen)
mit Hilfe eines Kinect-Sensors. Nachstehende Arbeitsschritt der Projekt- und Bachelorarbeit werden
vorgeschlagen:
1. Literaturrecherche und Einarbeitung in das Thema (Kinect-Frameworks, Optische Sensoren,Merkmalsextraktio
aus Farb- und Tiefenbildern)
2. Inbetriebnahme der Kinect an einem Linux-Rechner
3. Möglichkeiten einer Kalibrierung zwischen Tiefenbild und Farbbild untersuchen
4. Untersuchung von bestehenden Schnittstellen zur Kinect und Bildverarbeitungs-Bibliotheken
5. Untersuchung welche Verfahren es zur Merkmalsextraktion bei welchen verfügbaren Daten gibt
6. Untersuchung welche Möglichkeiten des „Erlenen“ von Merkmalen exisitieren
7. Programmierung eines Programms zur Visualisierung der Daten
8. Programmierung eines Programms zur Merkmalsextraktion (speziell Kanten/Ecken/Türen/Säulen).
Dabei soll zunächst nur der Winkel und der Abstand zum erkannten Merkmal zurückgegeben
werden.
Generell sollen die Programme in C/C++ entwickelt werden, damit sie zu einem späteren Zeitpunkt
direkt auf dem mobilen Roboter lauffähig sind.
Die konkrete Abgrenzung zwischen Projekt- und Bachelorarbeit wird bei Annahme dieses Projektes
besprochen.
Geplantes Ergebnis der Projektarbeit:
Einführung in die Kinect-Technik und die Beschreibung der bestehenden Schnittstellen und Bibliotheken,
sowie ein erstes Programm zur Datenausgabe und eine erste Interpretation der Daten.
Ziel der darauf aufbauenden Bachelorarbeit:
Hauptziel der Bachelorarbeit ist ein konfigurierbares (welche Merkmale extrahiert werden sollen) Programm welches aus den genannten Bilddaten vorgegebene Merkmale extrahiert und den Winkel und die
Distanz bereitstellt. Des Weiteren sollen die verwendeten Algorithmen und weitere Verwendungszwecke
detailliert ausgearbeitet werden.
Literatur und Links:
• www.pointclouds.org
• www.openkinect.org
• www.mrpt.org
• www.willowgarage.com
• http://opencv.willowgarage.com
Kontakt:
B.Sc. Christopher Kirsch