RGB-D basierte 3D Rekonstruktion der paläobotanischen Ausgrabung Steinerner Wald
Der Steinerne Wald gehört zu den bedeutendsten Sehenswürdigkeiten der Stadt Chemnitz. Derzeit finden neue paläobotanischen Ausgrabungen an der Glockenstraße statt. Um die Position und Lage der Fundstücke nach dem freilegen und archivieren noch nachvollziehen zu können, soll die Grabungsstätte in regelmäßigen Abständen vermessen werden. Ziel ist eine komplette dreidimensionale Rekonstruktion der Grabungsoberfläche. RGB-D Sensoren (z.B. die Microsoft Kinect) stellen ein Farbbild gemeinsam mit Tiefeninformationen zur Verfügung. Eine einzelne Aufnahme erzeugt unmittelbar eine dreidimensionale Rekonstruktion des Sichtbereiches der Kamera. Um Rekonstruktionen größerer Objekte und Szenen zu ermöglichen, können fortlaufend mehrere solcher Aufnahmen zusammengefügt werden. Das Software-Framework ROS stellt verschiedene Algorithmen im Kontext von Simultaneous Localization and Mapping (SLAM), Visual Odometry und Structure from Motion (SFM) bereit, die für eine solche Rekonstruktion verwendet werden können. Die Aufgabenstellung umfasst den theoretischen und praktischen Vergleich solcher Verfahren zur Rekonstruktion größerer Szenen. Es soll recherchiert werden, welche Verfahren verfügbar sind, insbesondere im ROS Framework. Die Verfahren sollen in Betrieb genommen werden und auf vorhandene Daten angewendet werden. Bestandteile der Arbeit sind eine Gegenüberstellung der Wirkungsweisen und ein Vergleich der Rekonstruktionsergebnisse der verschiedenen Verfahren. Neben den vorhandenen Daten sollen ggf. weitere Daten der Ausgrabung aufgenommen werden.
Voraussetzungen / Vorkenntnisse: - Interesse und grundlegendes Verständnis von Bildverarbeitungsalgorithmen in 2D und 3D.
- Linux-Kenntnisse sind von Vorteil.
- Zu Beginn der Arbeit wird eine Einarbeitung in das ROS-Framework nötig sein, falls noch keine Kenntnisse dazu vorhanden sind.