FPGA based stereo camera depth map generation
FPGA tabanlı çiftli kamera derinlik haritası oluşturulması
- Tez No: 376333
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ÖZGÜR TAMER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 82
Özet
Bu tezin amacı, bilgisayarlı çiftli görüntüleme (computational stereovision) sistemi kullanımı ile video imgelerinde derinlik tabanlı ayrıştırma yapmaktır. Çalışma sırasında, ilk önce çiftli (stereo) eşleme metodu Matlab yazılımında modellenmiş, iki adet sıradan web kamerası yardımıyla çiftli (stereo) kamera oluşturulmuş ve sonuçlar derinlik haritası olarak değerlendirilmiştir. Ardından bu model FPGA ortamında gerçek çiftli (stereo) kameralar ile paralel çalışmaya uygun olarak düzenlenmiştir. Nihai sistem Xilinx firmasının Virtex®-5 LX50T FPGA çipinde koşturulmuş, stereo imgeleri yakalamak için Digilent firmasının VmodCAM - Stereo Camera Module kartı kullanılmış ve video görüntüsü HDMI arayüzü ile ekranda gösterilmiştir. Sistemin çıkışı test için kullanılan nesnelerin görüntülerinin yine bu nesnelerin kameraya olan gerçek uzaklıklarına göre ayrıştırılmış olduğu video çerçeveleridir. Algoritma yakalanan imgelerin eşitsizlik (disparity) bilgisini ve stereo kamera parametrelerini kullanarak nesnenin çiftli kamera sistemine uzaklığını belirler. Eğer nesne o an ki eşitsizlik (disparity) değeri için doğru uzaklıkta bulunuyorsa, nesnenin dikey kenarları ekrandaki sonuçta kaybolacaktır. Bu eşitsizlik (disparity) değerleri Matlab modelinde otomatik olarak derinlik haritası oluşturmak için kullanılmıştır ve çalışmanın FPGA kısmında, eşitsizlik değerleri manuel olarak değiştirilerek algoritmanın nasıl çalıştığı ve derinliğin nasıl ayrıştırıldığı gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
The aim of this thesis is depth based segmentation of the video frames by using a computational stereovision system. During the study, first the stereo matching method is modeled on Matlab software by the aid of two ordinary webcam employed as stereo cameras and the results are evaluated to form the depth map. The model is then modified to be appropriate for parallel processing on FPGA with real stereo camera. The final system runs on Xilinx Virtex®-5 LX50T FPGA chip, uses Digilent VmodCAM - Stereo Camera Module to capture stereo images and for the real time monitoring of the outputs. HDMI interface is used to send video to the display. The output of the system is the video frames that are the segmented according to the test objects distance from stereo camera to exact location of these objects. The algorithm uses disparity information of the captured images and the stereo camera parameters to obtain the distance of the objects to the stereo camera system. So, if the object is on the correct distance for the current disparity value, the vertical edges of the object disappear on the display. These disparity values were used to generate the depth map on the Matlab model automatically and on the FPGA part of this study, they are chosen manually to show, how the algorithm works and segment the depth of field.
Benzer Tezler
- Doğadan esinlenen koku ve ikili görüye dayalı gerçek zamanlı bir gömülü sistem tasarımı
A bio-inspired real time embedded system design based on olfaction and stereo vision
SELMAN ERGÜNAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MÜŞTAK ERHAN YALÇIN
- Akıllı yöntemlerle nesne tanınması ve robot kolu kontrolü
Object recognition and robot arm control by intelligent methods
MUHAMMET ALİ ARSERİM
Doktora
Türkçe
2009
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiFırat ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAKUP DEMİR
- FPGA-tabanlı, steryo görmeye sahip bir robotta üç boyutta eş zamanlı konumlama ve haritalama
Simultaneous localization and mapping on an FPGA based robot with stereo vision
MUHAMMET FATİH AYDOĞDU
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. COŞKU KASNAKOĞLU
- Development of a framework for surgery robotics
Ameliyat robotları için yazılım iskeleti tasarlama
MURAT BİLEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBaşkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA DOĞAN
- Low energy motion estimation hardware designs for H.264 multiview video coding
H.264 çok bakışlı video kodlama için düşük enerji tüketimli hareket tahmini donanım tasarımları
YUSUF AKŞEHİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İLKER HAMZAOĞLU