Stereo Correspondence

Die zentrale Herausforderung bei der Erzeugung von 3D-Daten mittels passivem Stereo ist die Lösung des Korrespondenzproblems (Stereo Correspondence). Zur Vermessung von 3D-Szenen mithilfe von 2D-Bilder erfolgt üblicherweise eine Aufnahme von entweder 2 oder mehr Kameras zur gleichen Zeit (Stereo) oder einer bewegten Kamera in zeitlicher Abfolge (Structure-from-Motion). Zur Berechnung der Tiefeninformation ist die Kenntnis der in 3D korrespondierenden Punkte in den aufgenommenen Bildern erforderlich. Für diese als Korrespondenz-Problem bezeichnete Fragestellung existiert in der Literatur eine Vielzahl von Lösungsansätzen (Middlebury Dataset). Die Mehrheit dieser Verfahren konzentriert sich jedoch auf die Optimierung hinsichtlich eines begrenzten Testdatensatzes.

An der Professur Digital- und Schaltungstechnik werden verschiedene Methoden der Stereo-Korrespondenanalyse untersucht und entwickelt. Das Ziel der Entwicklung ist die Lösung der praxisnahen Herausforderungen:

• Vermessung hoher Observationsvolumen (Reichweite, Blickwinkel, hohe Bildauflösung)
• Erzeugung dichter Tiefenkarten bei unstrukturierter Oberflächentextur
• Ungünstige Beleuchtungsbedingungen
• Echt-Zeit-Implementierung auf eingebetteten Systemen

Die Abbildungen vergleichen ein einfaches Verfahren der Korrespondenzanalyse (Block-Matching) mit einem modernen Verfahren zur Erzeugung dichter Tiefenkarten.