Reconstruction of 3D images based on 2D digital images

Praca porusza zagadnienie rekonstrukcji obrazu trójwymiarowego techniką stereowizji, na podstawie cyfrowego obrazu dwuwymiarowego pochodzącego z dwóch kamer. Aby użycie tego rozwiązania było możliwe, konieczne jest wykonanie kalibracji aparatów, oraz rektyfikacji geometrii epipolarnej pary obrazów do postaci układu kanonicznego. W kolejnym etapie, z pomocą algorytmu Semi Global Block Matching tworzona jest mapa dysparycji sceny, która następnie służy do przeliczenia punktów płaszczyzny 2D do przestrzeni 3D. Istotnymi aspektami pracy są także: wyjaśnienie natury stereowizji, omówienie różnych sposobów pomiaru głębi, jak również przedstawienie zastosowań metod stereowizyjnych. W ramach pracy powstała aplikacja, została zaimplementowana w środowisku Visual Studio 2010 w językach C/C++, z wykorzystaniem bibliotek PCL i OpenCV, pozwalająca na przetwarzanie przykładowych obrazów i przetestowanie algorytmów.The thesis raises the question of a reconstruction of a three-dimensional image by stereovision technique, based on two-dimensional digital image derived from two cameras. In order to make this solution, it is necessary to calibrate the cameras and rectify pair of images so that the epipolar lines become parallel. The next step is to create a disparity map of scene using Semi Global Block Matching algorithm, which is then used to convert the points from 2D plane to 3D space. Important aspects of the work are also to clarify the nature of stereovision, discuss various ways of measuring depth, as well as the presentation of stereovision applications. As part of this thesis, an application has been implemented using Visual Studio 2010 with C/C++, using PCL and OpenCV libraries, allowing to process the sample images and test algorithms