Koncepcja rozpoznawania orientacji obiektów w obrazach 3D

Artykuł porusza zagadnienie rozpoznawania orientacji obiektów 3D. Przystosowano opracowaną przez Ballarda metodę rozpoznawania obiektów nieregularnych. Podstawą rozpoznawania orientacji jest wyznaczanie wartości macierzy akumulatora dla kątów Eulera. Wartości akumulatora dla zadanych wspłrzędnych uzyskiwane są metodą zliczania voxeli Wartości kątów Eulera, dla któych akumulator przyjmuje największą liczbę zliczeń, określają orientację badanego obiektu. Mechanizm zliczania voxeli został zaimplementowany i zbadany dla algorytmu bazującego na macierzy obrotu oraz algorytmu z zastosowaniem kwaternionów. Wykazano istnienie szczególnego rodzaju symetrii akumulatora, co pozwoliło na redukcję obliczeń o 50%.

This paper considers the problem of 3D object orientation recognition. The Ballard method of arbitrary shapes detection is adopted. The basis of the orientation recognition is the mapping of an accumulator array for Euler angles. Accumulator values for given coordinates are calculated using the voxel counting method. An object orientation is determined by Euler angles with the maximum number of votes in the accumulator array. The voxel counting method was implemented and verified for an algorithm based on a rotation matrix as well as for an algorithm based on quaternions. A characteristic kind of accumulator symmetry was detected, which reduced computations by 50%.