#GaiNagusiak

NUPeko ikertzaile batek 3D berreraikuntzako algoritmo berriak garatu ditu, zehatzagoak eta ez hain konplexuak

Noiz argitaratua: 13/02/15 | Kategoria: Ikerketa | Gaiak: #Orokorrak #Teknologia
 Ikertzailea, Leonardo de Maeztu

Leonardo de Maeztu Reinaresek 3D berreraikuntzako algoritmoak proposatu ditu bere doktoretza tesian. Dauden teknika hoberenen emaitzak berdindu, eta ordenagailu batean modu arinagoan exekutatzen dira algoritmo horiek. Maezturen lana ikuspegi estereoskopikoan oinarritzen da. Hiru dimentsioko irudiak lortzeko teknika bat da hori, eta, emaitza zehatzak lortzeko, karga konputazional eta konplexutasun algoritmiko handia eskatzen du. Ikerketak nazioarteko aldizkarietan argitaratu dituzte; besteak beste, IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence aldizkarian.

"Estereoskopiaren oinarria da gizakien begien antzera, eszena bera hainbat ikuspuntutatik aldi berean hartzen duten kamera bi edo gehiago erabiltzea —azaldu du egileak—. Horrela, denbora tarte bakoitzerako, bi irudi edo gehiago atzematen dira, eta beren artean alderatzen dira, objektuetatik kameretaraino zer distantzia dagoen ondorioztatzeko, eta horrela, argazki klasikoek ematen ez duten sakonera atzemateko, klasikoak bi dimentsiokoak baitira". Bi dimentsioko bi ikuspegi izateak eszenaren hiru dimentsioko berreraikuntza egiteko aukera ematen du irudien arteko korrespondentzia aurkitzeko algoritmoak erabiliz.

Ordenagailuen kalkulu-gaitasuna etengabe handitzen ari denez, gero eta ohikoagoa da ordenagailuak erabiltzea orain arte gizakiek egiten zituzten zaintza-, neurketa- edo ikuskatze-lanetan. Argazki- edo bideo-kamera bakar batekin, egungo PCak erabiltzen ahal dira jende multzo handi bat begiratzeko, ekoizpen-kate baten bukaeran piezak ikuskatzeko edo zona batetik igarotzen diren ibilgailuen matrikulak erregistratzeko. Dagoen arazoa da kamera bakar bat erabiltzeak sistema hauen gaitasuna mugatzen duela, hiru dimentsioko mundu baten bi dimentsioko irudikapena lortzen baitute. Hori erabakitzeko, hiru dimentsioko sentsoreak daude; erabilienetako batek, gizakien ikusmen-sistemarekin duen antzagatik, eszena bera elkarrengandik oso urrun ez dauden bi ikuspegitatik grabatzen duten bi kamera ditu.

“Aurreko mendeko 70eko eta 80ko urteetan —esan du Leonardo de Maeztuk— gure garunak begi bakoitzak emandako informazioen bidez hiru dimentsioko berreraikuntzak lortzeko duen modua imitatzen saiatu ziren zientzialari asko. Nolanahi ere, berehala geratu ziren argi gure garunaren eta ordenagailuen arteko aldeak. Arrazoi horregatik, gero eta garrantzitsuagoak bihurtu ziren ordenagailuen funtzionamenduari egokitutako konponbideak”.

Ikerketa berria da

Ikerketa honetako doktoretza-tesia oinarritu da ordenagailu batek arin exekuta ditzakeen 3D berreraikuntzako algoritmoen garapenean. Daudenak baino konponbide berri sinpleagoen proposamenarekin batera, asko lan egin du merkatuan atera berri diren ordenagailuekin. Ordenagailu horiek prozesagailu-mota berriak dituztenez, zeregin konplexuak arinago egiteko aukera ematen dute. “Proposatutako algoritmoetako batek —azaldu du— emaitza hobeak lortzen ditu mota bereko aurreko beste batzuek baino, eta, horrez gain, lehiatzeko abantaila oso interesgarri bat dauka: denbora errealean ezartzen da txartel grafiko estandar batean. Kalkulu-ahalmen handia behar duten algoritmoak diren arren, gaur egungo prozesagailu grafikoen potentzia guztia erabiltzen bada, denbora errealean egin daitezke, hau da, kamera bakoitzak segundoko hartzen dituen bezainbeste argazki prozesatu".

Ikerketa-lerro berritzailea denez, dokumentazio-lan handia egin zuen tesiaren lehen bi urteetan. Horrez gain, lau hilabeteko egonaldia egin zuen Bolonian (Italia), Stefano Mattoccia irakaslearen zuzendaritzapean. Irakasle hori erreferentziazko ikertzailea da ikusmen estereoaren esparruan, eta berarekin elkarlanean jardun du tesia amaitu arte.

Gai cum laude kalifikazioa lortu du De Maeztuk bere tesian: Towards accurate and real-time local stereocorrespondence algorithms: computational efficiency and massively parallel architectures. Tesiaren emaitza gisa, zortzi artikulu eta komunikazio argitaratu dira nazioarteko aldizkari eta biltzarretan. Aipatzekoa da argitalpen bat egin dela esparruan garrantzitsuena den aldizkarian, IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligencen, eta komunikazio bat esparruko bi biltzar garrantzitsuenetako batean: IEEE International Conference on Computer Vision.

Erreferentziak:

- L. De-Maeztu, A. Villanueva, and R. Cabeza (2012) Near real-time stereo matching using geodesic diffusion. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence 34(2): 410-416.

- L. De-Maeztu, S. Mattoccia, A. Villanueva, and R. Cabeza (2011). Linear stereo matching. International Conference on Computer Vision (ICCV 2011) November 6-13. Barcelona, Spain.

Informazio osagarria

  • Ikertzailea, Leonardo de Maeztu, Nafarroako Unibertsitate Publikoa
Victoria Alfonso Seminario

Egilea: Victoria Alfonso Seminario (Universidad Pública de Navarra)

Laguntzailea: