Odhad a sledování póz netexturovaných objektů

Abstract

Cílem mé diplomové práce bylo naimplementování algoritmu pro detekci a určení pózy netexturovaného, předem známeho objektu v reálném čase včetně grafického výstupu. Požadavkem rovněž bylo použití barevných i hloubkových dat. Analýza současného stavu se zabývá přehledem metod řešících tuto problematiku, ze kterých jsem na základě požadavků vybral a naimplementoval detekční pipeline založenou na algoritmech LINEMOD a Iterative Closest Point. Tyto metody rovněž byly více přiblíženy v teoretické části. Testování proběhlo na vlastních, složitějších objektech než v původní práci, zejména z hlediska zákrytu objektu a horší kvality hloubkových dat. Rovněž proběhl test oproti algoritmu LINE-2D, který využívá pouze barevných informací. Detekcí bylo úspěšně dosaženo ve stanoveném čase a také byly přiblíženy některé nedostatky zvoleného přístupu.

The goal of my diploma thesis was to implement an algorithm for detection and pose estimation of a known, textureless object in real time including a graphical output. The use of both color and depth data was also a requirement. The state-of-the-art analysis gives an overview of methods that solve this problem, from which I picked one based on the requirements and implemented an object detection pipeline based on the LINEMOD and Iterative Closest Point algorithms. Testing was mainly done on own, more complex objects than in the original work, especially in terms of robustness to occlusion and poor quality of the depth image. A test against the LINE-2D algorithm, which uses only color data, was also performed. The detections were successfully achieved at required speed and some flaws of the chosen approach were also revealed.