Authors
SOUSA, E. V., FERNANDES, L. A. F.
Abstract
Neste trabalho é descrita uma abordagem para detecção de planos, em tempo real, em imagens de profundidade. Explorando o modelo de captura e a estrutura regular de imagens de profundidade, imagens integrais e uma quadtree são empregadas no cálculo eficiente de regiões aproximadamente coplanares da cena. A incerteza do plano que melhor se ajusta a cada uma dessas regiões é usada como entrada para uma Transformada de Hough com votação baseada em kernels. Após a votação, um método computacionalmente eficiente de detecção de máximos locais, baseado em subida de gradiente, é aplicado na identificação dos planos que melhor se ajustam às amostras na imagem de entrada.
Dentre as contribuições deste trabalho está o desenvolvimento de uma técnica de complexidade computacional linear voltada à detecção de planos em imagens de profundidade, ainda que essas possuam descontinuidades causadas por oclusão ou ruídos. Além disso, a técnica se mostra capaz de ignorar completamente superfícies não-planares.
Para a validação da técnica descrita, nesse trabalho foram utilizadas como entrada tanto imagens de cenas sintéticas contendo pontos perfeitamente alinhados sobre os planos, quanto imagens de cenas reais com ruídos e distorções introduzidas pelo dispositivo de captura. Além disso, para cada um dos casos, foi considerada a presença de objetos não planares, que poderiam levar à detecção de planos espúrios. A qualidade da detecção e os tempos de execução foram comparados com a técnica estado-da-arte.
A abordagem apresentada para detecção de planos possui diversas aplicações. Dentre elas, está sendo desenvolvida uma técnica para a aproximação da geometria de ambientes internos por recortes de planos. Essa técnica recebe como entrada imagens de profundidade capturadas por dispositivos móveis, em tempo real.