Βαθμονόμηση Κάμερας με τη Χρήση των σημείων Φυγής στις Τρεις Διαστάσεις

Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η περιγραφή και η διερεύνηση μεθόδου βαθμονόμησης μιας κάμερας με μόνο στοιχείο μας μια φωτογραφία η οποία έχει τραβηχτεί από την συγκεκριμένη κάμερα. Αφού ολοκληρωθεί η βαθμονόμησης της κάμερας και υπολογιστούν πλήρως οι παράμετροί της, θα εφαρμοστεί ένα μετασχηματισμός στην αρχική μας εικόνα. Στόχος του μετασχηματισμού είναι να χρησιμοποιηθεί σαν ένα μέσω για να ελεγχθεί στην πράξη η ορθή βαθμονόμηση της κάμερας. Το πρώτο κύριο βήμα προς την επίτευξη του στόχου μας είναι η εύρεση τριών σημείων φυγής, ένα για κάθε μια από τις τρεις διαστάσεις. Τα σημεία φυγής προέρχονται από ευθείες οι οποίες είναι παράλληλες στον πραγματικό κόσμο, αλλά στη φωτογραφία μας αυτές οι ευθείες αν προεκταθούν στο άπειρο τέμνονται. Έπειτα θα γίνει πλήρη περιγραφή του τρόπου με τον οποίο χρησιμοποιώντας τα σημεία φυγής θα μπορέσουμε να βαθμονομήσουμε πλήρως την κάμερα μας. Αυτό είναι πολύ σημαντικό γιατί γνωρίζοντας τις παραμέτρους της κάμερας τότε πολύ εύκολα θα μπορέσουμε να εφαρμόσουμε πάνω στην φωτογραφία μας οποιοδήποτε μετασχηματισμό. Στη συνέχεια περιγράφεται το μαθηματικό μοντέλο του μετασχηματισμού που θα εφαρμοστεί. Στην παρούσα διπλωματική εργασία ο μετασχηματισμός που επιλέχτηκε είναι η αποτύπωση της πρόσοψης ενός κτηρίου. Τέλος παρουσιάζεται βήμα προς βήμα η εφαρμογή των μεθόδων στην πράξη και παρουσιάζονται τα αποτελέσματα για διάφορες φωτογραφίες.The subject of this thesis is to describe and explore the calibration method of a camera with only our element a photo which has been pulled from the specific camera. Once the calibration of cameras and computers are fully configured, you apply a transformation to our original image. The aim of the transformation is used as a means to check in practice the correct calibration of the camera. The first major step toward achieving our goal is to find three vanishing points, one for each of the three dimensions. The vanishing points from lines that are parallel in the real world, but in our photograph these lines if extrapolated to infinity intersect. Then it will be a complete description of how using the vanishing points will be able to fully calibrate our camera. This is very important because knowing the parameters of the camera then you will easily be able to apply on the photo us any transformation. Then describe the mathematical model of transformation that will be applied. In this thesis, the chosen transformation is an imprint of a building facade. Finally illustrated step by step the methods in practice and presents the results for different images

Modeling Based on Perspective Images and Application in Cultural Heritage

U ovom radu kreiran je novi poluautomatski normativni sistem za generisanje prostora na osnovu perspektivnih slika. Sistem obuhvata niz postupaka čijim korišćenjem se na osnovu dvodimenzionalnih medijuma, najčešće fotografija, generiše trodimenzionalna struktura. Pristup je prilagođen rešavanju složenih problema iz oblasti vizuelizacije graditeljskog nasleđa, što je u radu potkrepljeno praktičnom primenom sistema.In this research a new semi-automated normative image-based modelling system is created. The system includes number of procedures that are used to transform two-dimensional medium, such as photographs, to threedimensional structure. The used approach is adjusted to the properties of complex projects in the domain of visualization of cultural heritage. An application of the system is given demonstrating its practical value