3D RECON – ako merať a modelovať bez nudnej rutiny

166

Predtým ako začne architekt pracovať na rekonštrukcií bytu, je potrebné aby si byt zmeral a namodeloval v AutoCAD-e. Takáto činnosť príde veľmi rýchlo ako nutná rutina, do ktorej sa nechce žiadnemu architektovi, výsledkom čoho môžu byť napr. nepresnosti merania. My prichádzame so softvérovým riešením, ktorým sa snažíme ušetriť čas a zvýšiť presnosť pri takýchto činnostiach.

O projekte

Náš produkt pokrýva všetky fázy transformácie 3D dát z hierarchického skenera do formátu .dxf použiteľným v AutoCAD-e. V prvej časti, je potrebné dáta zozbierať. V tejto fáze využívame MS Kinect One na registráciu 3D dát, ktoré sú ďalej rekonštruované. Výstup z tejto fázy je mračno bodov (pointcloud), ktoré ďalej postupuje na segmentáciu. Naše riešenie sa  neobmedzuje iba na tento konkrétny typ skeneru, dáta je možné nasnímať aj pomocou iných skenerov.

Počas druhej časti, tieto surové dáta prechádzajú segmentáciou. Pri segmentácií využívame algoritmy, ktorými tieto dáta  ozdelíme na segmenty, ktoré pravdepodobne reprezentujú rovinný objekt. Následne sa snažíme nájsť roviny, ktoré najlepšie vystihujú povrch segmentov. V poslednom kroku počítame rohové body týchto segmentov. Náš tím sa zameral aj na zlepšenia, ktoré sú kľúčové pre presnosť segmentácie. Jednou z nich je identifikácia tzv. outlierov, ktoré nám výsledky “kazia” a preto sa ich snažíme odstrániť a následne znova spustiť celý algoritmus, avšak už s lepšími výsledkami.

V poslednej časti, má možnosť si používateľ pozrieť ako celá segmentácia dopadla pomocou nášho vizualizéra. Vie si tak kontrolovať úspešnosť a presnosť. Ak je všetko v poriadku, používateľ si môže exportovať výsledok do .dxf formátu, s ktorým si už autoCAD vie rady – a môže začať pracovať.

Technológie

Softvér programujeme v jazyku C++. Jeho hlavnou oporou je knižnica pcl (point cloud library), z ktorej využívame rôzne dátové štruktúry ako aj výpočtové algoritmy. Na rekonštrukciu nasnímaných dát využívame Kinfu Largescale. Pre grafické rozhranie sme zvolili rámec QT a na vizualizáciu používame už spomínanú knižnicu pcl, pričom máme vytvorený náš vlastný interaktor s vizualizérom.

Kto sme

Sme piati študenti FIIT STU a na tomto projekte pracujeme v rámci inžinierskeho štúdia.

  • Členovia tímu (zľava): ​Viktor Košťan, Richard Pintér, Jakub Ginter, Miroslav Haščič a Mário Hunka.
  • Vedúci tímu: ​doc. Ing. Vanda Benešová, Phd.

Dobrý článok? Chceš dostávať ďalšie?

Už viac ako 4 200 z vás dostáva správy e-mailom. Nemusíš sa báť, nie každé ráno. Len občasne.

I agree to have my personal information transfered to MailChimp ( more information )

Tvoj email neposkytneme 3tím stranám. Posielame naňho len informácie z robime.it. Kedykoľvek sa môžete odhlásiť.