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立体視を応用して物の姿態を受けります
担任教師：謝銘原 先生
学
生：黃品翰
日
期：2015/05/27
アウトライン
 あらまし
 研究方法
 画像処理
 立体視とハードウェア
 実験と結果
 結論
あらまし

この論文の主旨は立体視でマイクロエルビークルを応用する可能性を討議
します。

立体視は三次元で物の位置を取ることができるので、物は小さ過ぎてセン
サーは置かれなく導く問題は済みます。

実験して結果によってこの方法の実行性を証明します。
研究方法
たくさん研究は立体視を機械につけて取った情報で機械を動きます。
でもこの研究はプラットフォームを作ってセンサーは置かれない物を
観察して三次元の座標と速度など情報を取ります。だからカメラは動
きません。固定の位置につけります。
画像処理

まず、カメラで画像をとります。そして画像処理を通して単純化になりま
す。最後、公式で空間で物の位置を運算します。
画像処理のプロセス
立体視とハードウェア
立体視で観測する方法は二種があります。交錯観測法と平行観測法です。
交錯観測法は人間ような目標に
ともなって動きます。でもこの
論文はプラットフォームですの
で、平行観測法を使います。
立体視とハードウェア
立体視は二つのカメラが必要しかない。そして二つのカメラと同時に目標
の画像を摘まみ取ります。そうしたら、画像対というものは受けられます。
最後は幾何学の公式を通して画像の深さを取れます。
Pは目標の位置座標（X,Y,Z）
Xは垂直方法の距離
Yは画像の深さ
Zは高さ
Cはカメラの間の距離
立体視とハードウェア
XはプラットフォームでX方向の距離
LはプラットフォームでY方向の距離
θ1とθ2は目標の間の夾角
P1とP2はカメラの中心でピクセルの距離
立体視とハードウェア
立体視とハードウェア
もし
定義したら
なれます
Cとピクセルの数値を知ったら、目標の実際距離は知った
立体視とハードウェア
Lの距離は
から取れます
定義すると
なりました
立体視とハードウェア
ψは目標Pとカメラ中心の方向の夾角
ｑは画像にPとカメラ中心の距離
ｑmaxはカメラがZ方向に最大ピクセ
ルの半分です
定義すると
なりました
立体視とハードウェア
姿態の認識はこの論文に重要の一部分です。画像処理と公式で目標の上に標
識された一点を受けられます。この点を利用して座標を取ってプラット
フォームに対して目標の角度をわかります。
実験と結果1
固定の深さは６６.５センチ。
点と点の距離は５センチ。
固定の距離の観測結果
実験と結果1
青い点は観測の座標
赤い点は実際の座標
固定の距離にX-Zの観測結果
固定の距離にL-Xの観測結果
固定の距離にZ-Lの観測結果
実験と結果2
一番よい距離のテスト：
毎40センチのところにバスケットボールを置いてその結果を観察します
一番よい距離の観察結果
一番よい距離のX-Zの観察結果
一番よい距離のL-Xの観察結果
実験と結果2
一番よい距離のXの誤差パーセント 一番よい距離のYの誤差パーセント
距離とともに誤差パーセントは上
がります。最前の三つの点の誤差
は実際に近づきました。
一番良い範囲は100センチ以内です
一番よい距離のZの誤差パーセント
実験と結果3
移動のテスト：
ラジコン模型自動車はY軸に従って動きます。動き方法は加速してか
ら止まります。同じ行動は振り返す。
カメラの更新速度は2ヘルツ
実験と結果3
移動テストのXの位置結果
移動テストのLの位置結果
移動テストのZの位置結果
実験と結果4
姿態のテスト：
飛行機の尾翼と右翼と左翼に彩りました。赤とピンクと青です
結論

この論文は立体視で三次元の資料を取ってから幾何学の公式を通し
て距離を計算します。

第一実験：目標の座標は観測できます。平均誤差は３パーセント以
内です。

第二実験：結果によって一番よい距離は100センチ以内です。

第三実験：動いている目標の座標を計算できるけど、誤差が出る原
因は討論する必要がある。設備は揺れすぎるとかカメラは近すぎる
とか。

第四実験：目標の姿態を取れるけど、50センチ以内の判断は一番よ
い。60センチ以上は誤差が大幅に上がります。