Konstruktion und Einsatz virtueller Umgebungen zur Navigationsunterstützung mobiler Roboter:
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| Language: | German |
| Published: |
Berlin
Mensch-und-Buch-Verl.
2001
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| Series: | Forschungsberichte aus den Ingenieurwissenschaften
|
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| Online Access: | Inhaltsverzeichnis |
| Item Description: | Zugl.: Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2000 |
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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
1
1.1
MODELLBASIERTE
INTERAKTION
MIT
MOBILEN
ROBOTERN
.
2
1.2
UMGEBUNGSMODELLIERUNG
AUS
DEN
SENSORDATEN
EINES
ROBOTERS
.
5
1.3
BEITRAG
UND
GLIEDERUNG
DER
ARBEIT
.
7
2
EINFUEHRUNG
IN
DIE
UMGEBUNGSERFASSUNG
UND
-MODELLIERUNG
MIT
MOBILEN
ROBOTERN
9
2.1
METHODEN
ZUR
DREIDIMENSIONALEN
UMGEBUNGSREKONSTRUKTION
.
10
2.2
VARIANTEN
OPTISCHER
3D
REKONSTRUKTION
.
11
2.3
STAND
DER
TECHNIK
.
13
2.4
EIN
KONZEPT
ZUR
AUTOMATISCHEN
KONSTRUKTION
VIRTUELLER
UMGEBUNGEN
.
15
3
BILDAKQUISITION
UND
KAMERAMODELLIERUNG
19
3.1
BILDAKQUISITION
.
19
3.2
KAMERAMODELLIERUNG
.
20
3.2.1
DAS
LOCHKAMERAMODELL
.
20
3.2.2
ABBILDUNGEN
IM
PROJEKTIVEN
RAUM
.
21
3.3
KAMERAKALIBRIERUNG
.
24
3.4
ELIMINATION
RADIALER
LINSENVERZERRUNGEN
.
27
4
DREIDIMENSIONALE
REKONSTRUKTION
DURCH
OPTISCHE
SZENENERFASSUNG
29
4.1
UEBERBLICK
.
29
4.2
MERKMALSEXTRAKTION
UND
STEREO-KORRESPONDENZANALYSE
.
30
4.2.1
EXTRAKTION
MARKANTER
BILDPUNKTE
.
32
4.2.2
KANTENDETEKTION
.
33
4.2.3
BESTIMMUNG
VON
STRECKENZUEGEN
.
35
4.2.4
KORRESPONDENZANALYSE
.
36
4.2.5
FILTERUNG
DER
MENGE
KORRESPONDIERENDER
BILDPUNKTE
.
38
4.3
BESTIMMUNG
DER
AUFNAHMEGEOMETRIE
.
40
4.3.1
EPIPOLARE
GEOMETRIE
.
40
4.3.2
BERECHNUNG
DER
FUNDAMENTALMATRIX
.
45
4.3.3
ABLEITUNG
DER
EXTRINSISCHEN
KAMERAPARAMETER
.
50
4.4
DREIDIMENSIONALE
REKONSTRUKTION
.
51
4.4.1
EUKLIDISCHE
REKONSTRUKTION
VON
RAUMPUNKTEN
.
51
4.4.2
ERZEUGUNG
TEXTURIERTER
OBERFLAECHENMODELLE
.
52
INHALTSVERZEICHNIS
4.5
EVALUIERUNG
.
56
4.6
OPTIMIERUNGSMOEGLICHKEITEN
.
58
4.6.1
NACHBEARBEITUNG
DES
MODELLS
.
58
4.6.2
STRATEGIEN
ZUR
OPTIMIERTEN
BILDAKQUISITION
.
59
4.6.3
ELIMINATION
BEWEGLICHER
OBJEKTE
AUS
DEN
KAMERAAUFNAHMEN
.
66
5
AUSRICHTUNG
UND
FUSION
VON
3D-MODELLEN
ZU
EINER
VIRTUELLEN
UMGEBUNG
67
5.1
AUSRICHTEN
VON
TEILMODELLEN
.
69
5.1.1
AUSWAHL
GEEIGNETER
AUSRICHTUNGSVERFAHREN
.
69
5.1.2
BESTIMMUNG
VON
3D-KORRESPONDENZEN
.
73
5.1.3
ITERATIVE
ABSTANDSMINIMIERUNG
.
75
5.2
FUSION
DER
GITTERMODELLE
.
76
5.2.1
VERFAHREN
ZUR
FUSION
VON
3D-MODELLEN
.
76
5.2.2
KOMBINATION
DER
POLYGONNETZE
IM
UEBERLAPPUNGSBEREICH
.
77
5.3
ANPASSUNG
DER
TEXTUR
.
80
5.4
EXPERIMENTELLE
ERGEBNISSE
.
81
6
UMGEBUNGSMODELLIERUNG
AUS
ABSTANDSMESSENDEN
SENSOREN
87
6.1
SENSOREN
ZUR
ABSTANDSMESSUNG
.
87
6.2
ERZEUGUNG
EINES
GRUNDRISSES
.
88
6.2.1
VERBINDUNG
DER
MESSPUNKTE
ZU
STRECKENZUEGEN
.
88
6.2.2
AUSRICHTUNG
DER
STRECKENZUEGE
.
89
6.2.3
ERGEBNISSE
.
91
6.3
FUSION
MEHRERER
KAMERABILDER
ZU
EINEM
TEXTURSTUECK
.
93
6.3.1
BESTIMMUNG
DER
BILDTRANSLATION
DURCH
KEPSTRUM-ANALYSE
.
93
6.3.2
ERGEBNISSE
.
96
7
EINSATZ
VIRTUELLER
UMGEBUNGEN
IN
EINEM
LEITSTAND
FUER
MOBILE
ROBOTER
99
7.1
ENTWICKLUNG
DES
GESAMTSYSTEMS
.
100
7.1.1
ENTWURF
UND
REALISIERUNG
DES
LEITSTAND-KONZEPTS
VERONA
.
100
7.1.2
DER
TEILAUTONOME
MOBILE
ROBOTER
TAURO-3
.
104
7.2
BEISPIELE
MODELLBASIERTER
ROBOTERINTERAKTION
.
106
7.2.1
DEFINITION
VON
EXPLORATIONS
UND
INSPEKTIONSFAHRTEN
.
106
7.2.2
ANIMATIONEN
ZUR
AUSWERTUNG
VON
ROBOTERMISSIONEN
.
106
7.3
MODELLBASIERTE
OPTISCHE
POSITIONSKORREKTUR
.
108
7.3.1
PRINZIP
DER
TRIANGULATION
.
109
7.3.2
VERGLEICH
VIRTUELLER
UND
REALER
KAMERABILDER
.
110
7.3.3
EXPERIMENTELLE
ERGEBNISSE
.
112
8
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
115
LITERATURVERZEICHNIS
121
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
129
TABELLENVERZEICHNIS
133
VI
A
SYMBOLVERZEICHNIS
135
B
ERGEBNISSE
DER
KAMERAKALIBRIERUNG
137
C
EVALUIERUNG
DES
OPTISCHEN
3D-REKONSTRUKTIONSVERFAHRENS
141
C.L
ANALYSE
DES
VERFAHRENS
ANHAND
SYNTHETISCHER
DATEN
.
141
C.2
EXPERIMENTELLE
ERGEBNISSE
MIT
REALEN
KAMERAAUFNAHMEN
.
148
D
MATHEMATISCHE
HILFSMITTEL
155
D.L
SINGULAERWERTZERLEGUNG
(SVD)
.
155
D.2
KREUZPRODUKTMATRIX
.
156
D.3
QUATERNIONEN
.
156
E
BEISPIEL
ZUR
ELIMINATION
BEWEGLICHER
BILDINFORMATIONEN
159
VII |
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