Naziv projekta: Robusno kodiranje strukturiranog svjetla za 3D oslikavanje u teškim uvjetima

Kratko ime/akronim: 3D-CODING

Voditelj projekta: Tomislav Petković

Trajanje: 2020.02.01. - 2024.01.31.

Broj ugovora: IP-2019-04-9157

Vrijednost: 955.500,00 HRK

Znanstveno područje: tehničke znanosti

Znanstveno polje: elektrotehnika, računarstvo

Institucija: Sveučilište u Zagrebu Fakultet elektrotehnike i računarstva

Ključne riječi: strukturirano svjetlo, funkcije kodiranja, kalibracija projektora, podvodno 3D skeniranje, računalno oslikavanje

Projektni sažetak:

Površinsko 3D skeniranje korištenjem strukturiranog svjetla (SL) ima brojne primjene što između ostalog uključuje industrijsku metrologiju, skeniranje ljudskog tijela, dokumentiranje kulturne baštine i senziranje za robote. U skeniranju SL-om aktivni izvor svjetla osvjetljava neki objekt koristeći odabrani uzorak kojeg snima kamera. Dekodiranje snimljenog uzorka omogućuje rekonstrukciju površinskog profila kroz triangulaciju. Ključna komponenta uspješnog 3D skeniranja je odabrani uzorak SL-a i pripadna funkcija kodiranja. Većina postojećih skenera koji koriste SL, i komercijalnih i znanstvenih, je ograničena na 3D oslikavanje površine u kontroliranim uvjetima kao što je tamna soba gdje su interferencije i ostali neželjeni efekti zanemarivi. Otklanjanje takvih ograničenja i omogućavanje upotrebe 3D skeniranja izvan laboratorija zahtijeva dizajniranje novih uzorke SL-a i pripadne novih funkcija kodiranja. Taj istraživački cilj je sažeto opisan sljedećim prilično teškim istraživačkim pitanjem: „Koje su optimalne funkcije kodiranja?“. Cilj ovog projekta je ostvariti i teorijski i primijenjeni doprinos koji će nas približiti odgovoru na to pitanje. U okviru projekta će se istraživati robusne funkcije kodiranja za površinsko 3D oslikavanje u teškim uvjetima. Teški uvjeti koji će biti razmatrani uključuju globalnu interferenciju u obliku izravnog sunčevog svjetla i problem oslikavanja SL-om u raspršujućoj okolini što se najbolje istražuje na problemu podvodnog skeniranja u bistroj i mutnoj vodi. Očekivani teorijski doprinos je multidisciplinaran i upada presjek polja obrade signala, računalnog vida i optike a tiče se dizajna robusnih funkcija kodiranja za 3D oslikavanje. Očekivani primijenjeni doprinos je napravljen sustav za 3D skeniranje na otvorenom i pod vodom čija uporabnost je eksperimentalno potvrđena.