Συντάχθηκε 28-06-2022 10:10
Ενημερώθηκε:
05-07-2022 11:18
Τόπος: Η παρουσίαση θα γίνει με τηλεδιάσκεψη.
Σύνδεσμος τηλεδιάσκεψης
Έναρξη: 07/07/2022 12:30
Λήξη: 07/07/2022 13:30
ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ
Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών
Πρόγραμμα Προπτυχιακών Σπουδών
ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
ΜΑΛΕΦΙΟΥΔΑΚΗΣ ΒΕΝΙΑΜΙΝ
Θέμα:
Τρισδιάστατη Ανακατασκευή Αντικειμένων σε Πραγματικό Χρόνο μέσω Ενσωματωμένου Συστήματος
Real Time Object Reconstruction in Embedded Systems
Εξεταστική Επιτροπή
Καθηγητής Μιχαήλ Ζερβάκης (επιβλέπων)
Καθηγητής Απόστολος Δόλλας
Καθηγητής Αριστομένης Αντωνιάδης (Σχολή ΜΠΔ)
Περίληψη
Η τρισδιάστατη ανακατασκευή αντικειμένων εξελίσσεται ολοένα και περισσότερο στο πεδίο της μηχανικής όρασης. Μέσω κατάλληλων αλγορίθμων, υπάρχει πλέον η δυνατότητα να παραχθούν συνθέτες τρισδιάστατες σκηνές σε πραγματικό χρόνο. Σε αυτή την κατεύθυνση, η σύνθεση ρεαλιστικών τρισδιάστατων μοντέλων παραμένει απαιτητική και χρονοβόρα, αυξάνοντας σημαντικά το υπολογιστικό κόστος. Στη παρούσα διπλωματική εργασία, βασικό αντικείμενο αποτέλεσε η ανάπτυξη και υλοποίηση μιας ολοκληρωμένης εφαρμογής για τη τρισδιάστατη ανακατασκευή εικόνων (χάρτης ανισοτιμίας – disparity map) σε ενσωματωμένο σύστημα, με τη χρήση οπτικών αισθητήρων πολύ χαμηλού κόστους. Η εφαρμογή σχεδιάστηκε και υλοποιήθηκε με σκοπό να διαθέτει γραφικό περιβάλλον που να επιτρέπει στο χρήστη να εκτελέσει εύκολα όλες τις διαδικασίες που απαιτούνται για τη τρισδιάστατη ανακατασκευή της σκηνής. Μπορεί επίσης να προσφέρει τη δυνατότητα επιλογής ενός εκ των δύο στερεοσκοπικών αλγορίθμου που ενσωματώθηκαν για τη δημιουργία του χάρτη βάθους της σκηνής, καθώς και τη ρύθμιση των παραμέτρων τους σε πραγματικό χρόνο. Η εφαρμογή έχει αναπτυχθεί με βέλτιστο τρόπο ως προς την αποτελεσματική αξιοποίηση της υπολογιστή ισχύς του συστήματος. Ο χρήστης μπορεί να επιλέξει είτε την υπολογιστική μονάδα επεξεργασίας (CPU) ή τη μονάδα επεξεργασίας γραφικών (GPU) για τον υπολογισμό των τρισδιάστατων γραφικών σε πραγματικό χρόνο. Οι υπολογισμοί και συγκρίσεις που πραγματοποιήθηκαν σε αυτή τη διπλωματική εστιάζονται στη χρήση συμβατού σταθερού υπολογιστή (Desktop PC) και στη χρήση του ενσωματωμένου συστήματος Nvidia Jetson NX Xavier (Jetson). Οι συγκρίσεις μεταφράζονται σε όρους χρονικών υπολογισμών με είσοδο εικόνες των 640 ή 1080 Pixel, μεταξύ των δύο διαφορετικών αλγορίθμων, μεταξύ των CPU και GPU και μεταξύ των δύο υπολογιστικών συστημάτων (Desktop PC vs Jetson). Από αυτές τις συγκρίσεις, παρουσιάζεται ότι η χρήση Jetson για τον υπολογισμό disparity map σε πραγματικό χρόνο είναι πάρα πολύ κοντά στους χρόνους του Desktop PC (διαφορά 8 ms για υπολογισμούς σε GPU και χρήση 640 Pixel και 100 ms για υπολογισμούς σε CPU και χρήση 1080 Pixel). Μέσα από αυτά τα αποτελέσματα, γίνεται αντιληπτό ότι η χρήση ενσωματωμένων συστημάτων με χαμηλού κόστους οπτικούς αισθητήρες είναι πλέον σε θέση να μπορούν να υποστηρίξουν φορητά και επανδρωμένα ή (μη) συστήματα με ένα ευρύ φάσμα εφαρμογής όπως είναι η εναέρια ανακατασκευή τρισδιάστατου χώρου.
Meeting ID: 954 649 5567
Password: 956799
