Detail práce

Automatic Surveillance Camera Calibration by Observation of Rigid Objects

Disertační práce Student: Bartl Vojtěch Akademický rok: 2023/2024 Vedoucí: Herout Adam, prof. Ing., Ph.D.
Název česky
Automatická kalibrace dohledové kamery pozorováním rigidních objektů
Jazyk práce
anglický
Abstrakt

Tato práce je zaměřena na automatickou kalibraci kamery na základě vícečetných pozorování libovolných rigidních předmětů. Na základě pozorování rigidních objektů pohybujících se ve společné rovině jsme schopni kalibrovat kameru vzhledem ke společné rovině, a tak jsme schopni provádět měření ve scéně. Objekty v rovině obrazu jsou detekovány a klasifikovány a význačné body na těchto objektech jsou lokalizovány. Motivací bylo použití těchto metod v dopravním prostředí, proto naše "objekty" jsou nejčastěji vozidla. Navrhujeme tři různé metody, které jsou schopny vypočítat kalibraci kamery na základě těchto lokalizovaných význačných bodů v rovině obrazu s jediným omezením - musí být známy 3D modely, ale ty mohou být známy kalibračnímu systému ještě před samotnou kalibrací. Proces kalibrace kamery je pak plně automatický a žádné další informace nejsou již potřeba. Na rozdíl od předchozích aktuálních metod pro automatickou kalibraci kamery, navržené metody jsou schopny odhadnout všechny parametry kamery (včetně ohniskové vzdálenosti).

Vytvořili jsme rovněž nový dataset BrnoCarPark, který obsahuje záznamy různých scén a detekovaná vozidla spolu s lokalizovanými význačnými body. K dispozici jsou měření vzdáleností ve scénách, která mohou být přepočítány pomocí vypočtených parametrů kalibrace kamery. Všechny navrhované metody překonávají současné aktuální metody. Vyhodnotili jsme naše metody na zkonstruovaném datasetu a také dalším datasetu BrnoCompSpeed. Také jsme provedli experimenty na syntetických datech, které prokazují stabilitu a použitelnost navrhovaných metod.

Klíčová slova

Automatická Kalibrace Kamery, Rigidní Objekty, Datová Sada pro Kalibraci, Detekce Vozidel, Klasifikace Vozidel, Lokalizace Význačných Bodů, Reidentifikace Vozidel, Odhad Horizontu, AI City Challenge

Ústav
Studijní program
Výpočetní technika a informatika, obor Výpočetní technika a informatika
Soubory
Stav
obhájeno
Obhajoba
30. dubna 2024
Citace
BARTL, Vojtěch. Automatic Surveillance Camera Calibration by Observation of Rigid Objects. Brno, 2023. Disertační práce. Vysoké učení technické v Brně, Fakulta informačních technologií. 2024-04-30. Vedoucí práce Herout Adam. Dostupné z: https://www.fit.vut.cz/study/phd-thesis/865/
BibTeX
@phdthesis{FITPT865,
    author = "Vojt\v{e}ch Bartl",
    type = "Diserta\v{c}n\'{i} pr\'{a}ce",
    title = "Automatic Surveillance Camera Calibration by Observation of Rigid Objects",
    school = "Vysok\'{e} u\v{c}en\'{i} technick\'{e} v Brn\v{e}, Fakulta informa\v{c}n\'{i}ch technologi\'{i}",
    year = 2024,
    location = "Brno, CZ",
    language = "english",
    url = "https://www.fit.vut.cz/study/phd-thesis/865/"
}
Nahoru