Geri Dön

FPGA based stereo camera depth map generation

FPGA tabanlı çiftli kamera derinlik haritası oluşturulması

  1. Tez No: 376333
  2. Yazar: CELAL GÜVENDİK
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ÖZGÜR TAMER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2014
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. 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

    Türkçe

    2013

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MÜŞTAK ERHAN YALÇIN

  2. Akıllı yöntemlerle nesne tanınması ve robot kolu kontrolü

    Object recognition and robot arm control by intelligent methods

    MUHAMMET ALİ ARSERİM

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiFırat Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YAKUP DEMİR

  3. 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

    Türkçe

    2010

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi

    Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. COŞKU KASNAKOĞLU

  4. Development of a framework for surgery robotics

    Ameliyat robotları için yazılım iskeleti tasarlama

    MURAT BİLEN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBaşkent Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA DOĞAN

  5. 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

    İngilizce

    2015

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSabancı Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İLKER HAMZAOĞLU