Автоматизированная виртуализация пространства

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Растительные ресурсы


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Актуальные проблемы авиации и космонавтики — 2014. Информационные технологии
3. Автоматическая система учета электроэнергии [Электронный ресурс]. URL: http: //www. rsautomation. ru/index. php/index. php? page=askue&-lang=ru (дата обращения: 20. 03. 2014).
4. Школа электрика [Электронный ресурс]. URL: http: //electricalschool. info/ (дата обращения: 20. 03. 2014).
5. Как начать учитывать коммунальные услуги с комфортом, Блог Dom27×7, «ХабрХабр» [Электронный ресурс]. URL: http: //habrahabr. ru/company/ dom24×7/blog/217 347/ (дата обращения: 20. 03. 2014).
© Бастрикин Д. А., 2014
УДК 004. 32
Н. В. Белова, А. И. Томилина Научный руководитель — А. Н. Горошкин Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ВИРТУАЛИЗАЦИЯ ПРОСТРАНСТВА
Рассмотрена автоматизированная виртуализация пространства с помощью бесконтактного сенсорного игрового контроллера Юпе& amp-. Представлена идея практической реализации виртуализации пространства данным способом.
Виртуализация пространства с помощью видеопоследовательности является одной из самых сложных задач. На сегодняшний день существуют программно-механические комплексы, позволяющие построить трехмерную модель местности. Но в большинстве из них необходимо непосредственное участие человека — он должен определенным образом перемещаться в пространстве вместе с датчиком. Человеческий фактор при таком способе построения карт вносит дополнительные ошибки — из-за неполного охвата окружающего мира датчиком в карте будут необследованные области, о структуре которых ничего неизвестно. Те комплексы, которые имеют автономную мобильную базу, слишком дороги. Среди проанализированных комплексов, позволяющих моделировать пространство, не был найден такой, в котором бы обход осуществлялся автоматически и совмещались дешевизна, надежность, модульная архитектура, широкий спектр применения.
С помощью бесконтактного сенсорного игрового контроллера Ктей решение этой задачи становиться реальным. Кшей состоит из двух сенсоров глубины, цветной видеокамеры и микрофонной решетки [2]. Программное обеспечение осуществляет полное 3-х мерное распознавание не только движений тела, но и ограниченного пространства комнаты. Датчик глубины состоит из инфракрасного проектора, объединенного с монохромной КМОП-матрицей, что позволяет получать трёхмерное изображение при любом естественном освещении [4]. В данный момент к выпуску готовится новая версия Кте^. О, в которую добавлены настройки камеры, инвариантные свету (остающиеся неизменными при изменениях света). При таких настройках Кшей дает одинаковый результат вне зависимости от особенностей освещения комнаты. На практике это означает, что можно использовать Кшей в темноте или помещении со световыми шумами. Таким образом, при обработке данных от Кшей, разработчикам не надо беспокоиться, что данные будут искажены из-за неожиданного изменения освещения в комнате, например, включения верхнего света или даже появления солнечного, который является основной проблемой при работе с камерами подобного типа [3].
Более того на сегодняшний момент компания Microsoft разработала KinectFusion — софт позволяет в реальном времени восстанавливать 3D сцену на основе данных с Kinect-а, а также выполнять сегментацию и трекинг объектов. KinectFusion включает в себя такие возможности, как построение 3D-модели (треугольной сетки), текстурирование модели за счёт цветной видеокамеры, сегментация — выделение отдельного предмета на сцене и трекинг — отслеживание выделенных объектов [5].
С помощью уже созданного софта решена проблема визуализации статического пространства и пространства с использованием небольшой динамики. Но более широким применением будет использование комплексного объекта, который визуализировал динамически изменяющееся пространство, делал бы это автоматически и хранил это визуализированное пространство [1].
Для решения поставленной задачи можно использовать двигающегося робота, к которому присоединён контроллер Kinect. Также при создании 3D-сцены следует учесть, что робот способен проходить по одному и тому же месту несколько раз, что он может обходить один и тот же объект с нескольких сторон. Так же нужно обеспечить хранилище данных, которое не только бесконтрольно заполняющееся бесконечной 3D-сценой, но и способное обновлять уже существующую. Эту проблему можно решить созданием простой схематичной карты комнаты на основе глубинной картины.
Библиографические ссылки
1. URL: http: //habrahabr. ru/company/veeam/blog/ 196 636/ (дата обращения: 24. 02. 2014).
2. URL: http: //ru. wikipedia. org/wiki/Kinect (дата обращения: 15. 02. 2014).
3. URL: http: //habrahabr. ru/post/126 379/ (дата обращения: 15. 02. 2014).
4. URL: http: //my-it-notes. com/2012/02/kinect-pro-gramming-first-steps/ (дата обращения: 4. 03. 2014).
5. URL: http: //my-it-notes. com/2012/07/kinect-fusi-on-description-of-algo-using-pcl-kinfu/ (дата обращения: 21. 02. 2014).
© Белова Н. В., Томилина А. И., 2014

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой