VIRTUALIZACIÓN TRIDIMENSIONAL DE UN AMBIENTE EN TIEMPO REAL

Abstract

La reconstruccion tridimensional de objetos reales aun esta en una etapa temprana de desarrollo, teniendo costos prohibitivos para una gran cantidad de campos que podran incorporarla dentro de sus procesos; sin embargo, la reciente introduccion de sensores de profundidad de bajo costo, ha permitido ampliar el rango de investigadores y publico en general interesados en ella. En este trabajo se desarrolla la etapa inicial de una interfaz de realidad mixta que permita que un usuario visualice libremente, mediante un computador, una reconstrucci on de un ambiente real, generada en tiempo real. Esto se logra mediante un programa modular que procesa e inserta datos obtenidos por 2 o mas Kinects dentro un modelo 3D unico. Dos nuevos algoritmos son propuestos: 1) estabilizacion de la imagen de profundidad de acuerdo a mediciones anteriores; y 2) un metodo de calibracion basado en la deteccion de un cubo en las imagenes de color y de profundidad. Ademas, se presenta un algoritmo para la insercion de nuevos datos dentro de una estructura de datos octree modicada, que permita actualizar rapidamente un modelo 3D escalable y eciente en memoria. Finalmente, se evaluan y validan los modulos implementados, comparando ademas el metodo de calibracion propuesto con el integrado en el SDK de Kinect. Como resultado se obtuvo una nube de puntos de la escena, la cual es desplegada en un espacio tridimensional controlable por el usuario. Si bien el modelo logra integrar los datos de 2 Kinects que ven la escena desde diferentes puntos, el metodo de calibracion requiere ser perfeccionado para obtener una mejor representacion. Palabras Claves { Reconstruccion de Escenas, 3D, Camaras de Profundidad, RBG-D, Kinect, Procesamiento de Imagenes, Nube de Puntos, Calibracion Estereo. ii