Vizualizace průjezdu železniční tratě s řešením viditelnosti

Abstract

Cílem této bakalářské práce je navrhnout intuitivní uživatelský systém v podobě mobilní aplikace pro vizualizaci agregovaných dat ze senzorů umístěných na čele vlaku. Aplikace umožňuje zpracování velkého množství dat v reálném čase a jejich zobrazení na přenosných zařízení běžného výkonu. Řešení se zaměřuje na viditelnost objektů v mračně bodů a jejich vykreslení. To zahrnuje transformaci každého bodu ze 3D prostoru do 2D roviny pomocí perspektivní projekce a úpravu výsledného obrazu eliminací zkreslení. Výsledkem práce je systém implementující uživatelské rozhraní, jehož vstupem je mračno bodů, matice pro výpočty transformace a snímky z průjezdu vlaku tvořící video reálné scény. Výstupem je animace promítající body z mračna bodů na pozadí videa s objekty reálného světa.

The goal of this bachelor's thesis is to design an intuitive user system for visualizing aggregated data from sensors placed on the front of a train. The application enables real-time processing of large dataset and its visualization on standard-performance portable devices. The solution focuses on the visibility of objects in the point cloud and their visualization. This includes transforming each point from 3D space into a 2D plane, using perspective projection and refining the result image by eliminating distortion. The result of the thesis is a system implementing a user interface, where the input consists of a point cloud, transformation matrices, and a recording with real-world imagery. The output is an animation of points from the point cloud projected on the background of the recording with real-world objects.