Rychlé vyhledávaní obrazových vlastností pro současnou lokalizaci a mapovaní

Abstract

Bakalářská práce se zabývá rychlým vyhledáváním lokálních obrazových vlastností v rozsáhlých databázích pro simultánní lokalizaci a mapování prostředí. Součástí práce je krátký přehled detektorů a deskriptorů invariantních vůči rotaci, translaci, změně měřítka a affinitě. Pro řadu aplikací z oblasti počítačového vidění (SLAM, object retrieval, wide–robust baseline stereo, tracking, . . . ) je odezva reálném čase naprosto nezbytná. Jako řešení sublineární časové náročnosti vyhledávání v databázích bylo navrženo použití vícenásobných náhodně generovaných KD–stromů. Dále je předkládán nový způsob dělení dat do vícenásobných KD–stromů. Navíc byl navržen nový, obecně použitelný vyhodnocovací software (podporovány jsou KD–stromy, BBD-stromy a k-means stromy.)The thesis deals with the fast feature matching for simultaneous localization and mapping. A brief description of local features invariant to scale, rotation, translation and affine transformations, their detectors and descriptors are included. In general, real–time response for matching is crucial for various computer vision applications (SLAM, object retrieval, wide–robust baseline stereo, tracking, . . . ). We solve the problem of sub–linear search complexity by multiple randomised KD–trees. In addition, we propose a novel way of splitting dataset into the multiple trees. Moreover, a new evaluation package for general use (KD–trees, BBD–trees, k–means trees) was developed.