Vývoj videometrické aplikace v prostředí OS Linux
Title Alternative:Development of videometrical application for OS Linux
Loading...
Date
2007
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Technická Univerzita v Liberci
Abstract
Videometrie umožňuje eliminovat lidský faktor z měřících a vyhodnocovacích činností. Jedná se o bezkontaktní měření vzdálenosti z parametrů obrazu snímaných kamerou, především o kontrolu správných rozměrů, tvaru a pozice objektů na snímané scéně. Klasické řešení videometrické aparatury sestává z kamery, počítače a vyhodnocovacího softwaru. Cílem této diplomové práce je vyvinout univerzální vyhodnocovací software, který umožní uživateli názorné proniknutí do problematiky videometrie a následný vývoj včetně realizace konkrétních videometrických úloh. To vše při zachování nízkých pořizovacích nákladů díky použití dostupné a rozšířené zachytávací karty s čipem Bt878 a operačního systému Linux. Samotná aplikace je napsaná v programovacím jazyce C++. Videometrická aplikace postihuje čtyři hlavní kroky vedoucí ke změření určitého rozměru či k rozhodnutí o tom, zda má měřený předmět požadované vlastnosti. Kalibrace měřícího systému ve vztahu k použitým objektivům, k úhlu pod kterým bude kamera snímat a ke zkreslení daném perspektivou. Pořízení obrazu a jeho digitální interpretace v počítači pro další použití. V operačním systému Linux je k tomuto účelu určeno videorozhranní Video4Linux. Zpracování obrazu, během kterého dojde ke zdůraznění důležitých obrazových informací a naopak k potlačení informací z pohledu měřené problematiky nedůležitých. Jedná se hlavně o nalezení hran a objektů na snímaném předmětu. K tomuto účelu aplikace používá volnou knihovnu počítačového vidění Intel OpenCV, která obsahuje velké množství pokročilých funkcí. Změření a vyhodnocení vlastností předmětu z připravených obrazových dat. Pomocí statistiky a parametrizace nalezených hran a objektů lze dosáhnout až subpixelové přesnosti určení rozměrů. Ty se následně porovnají s požadovanými a dojde k vyhodnocení.
Videometry is a method that enables the elimination of the human factor from measurements and interpretations of processes. It deals with a contactless measurement of a distance from parameters derived from an image taken by a camera and especially with the check of the proper dimensions, shape and positions of the object on the scanned area. A common arrangement of a videometrical apparatus is composed of a camera, a PC and an SW to interpret the obtained data. The objective of this diploma thesis is to design a multi-purpose evaluating software which would provide to user a comprehensible penetration into the problem of the videometry and a subsequent development including the implementation of a particular solution of a videometrical problem. This should be obtained with low acquisition costs owing to the utilization of the current accessible grabber with a Bt878 chip and the Linux operating system. The actual application is written by C++ programming language. The videometrical application covers the four main steps contributing to the measurement of a dimension or a decision whether the measured object has the desired properties. The calibration of measuring systém and its connection to the employed objectives, the angle of the camera reference and the deformation of image caused by the perspective. The image acquisition and its digital interpretation, which should be instantly used in the PC. For this purpose a video interface Video4L is used in the Linux operating system. The image processing, during which the important image information is emphasized and the non - essential information smoothed according to the observed properties. The most important objective is to detect the edges and the components of the object. For this purpose the Intel Open CV free source computer vision library containing many advanced functions is used in our work. The measurement and the interpretation of the properties of the object from the obtained data. Using a statistical and a parametrical description of detected edges with a high sub-pixel accuracy in the determination of dimensions can be reached. These dimensions are then compared with desired ones and the evaluation is made.
Videometry is a method that enables the elimination of the human factor from measurements and interpretations of processes. It deals with a contactless measurement of a distance from parameters derived from an image taken by a camera and especially with the check of the proper dimensions, shape and positions of the object on the scanned area. A common arrangement of a videometrical apparatus is composed of a camera, a PC and an SW to interpret the obtained data. The objective of this diploma thesis is to design a multi-purpose evaluating software which would provide to user a comprehensible penetration into the problem of the videometry and a subsequent development including the implementation of a particular solution of a videometrical problem. This should be obtained with low acquisition costs owing to the utilization of the current accessible grabber with a Bt878 chip and the Linux operating system. The actual application is written by C++ programming language. The videometrical application covers the four main steps contributing to the measurement of a dimension or a decision whether the measured object has the desired properties. The calibration of measuring systém and its connection to the employed objectives, the angle of the camera reference and the deformation of image caused by the perspective. The image acquisition and its digital interpretation, which should be instantly used in the PC. For this purpose a video interface Video4L is used in the Linux operating system. The image processing, during which the important image information is emphasized and the non - essential information smoothed according to the observed properties. The most important objective is to detect the edges and the components of the object. For this purpose the Intel Open CV free source computer vision library containing many advanced functions is used in our work. The measurement and the interpretation of the properties of the object from the obtained data. Using a statistical and a parametrical description of detected edges with a high sub-pixel accuracy in the determination of dimensions can be reached. These dimensions are then compared with desired ones and the evaluation is made.
Description
katedra: KAM; přílohy: 1* CD; rozsah: 60 s., 4 s. příloh
Subject(s)
počítačové vidění, videomtrie, kalibrace kamery, knihovna intel opencv, computer vision, videometry, camera calibration, intel opencv library