3D Rekonstrukce historických míst z obrázků na Flickru

Abstract

Tato práce popisuje problematiku návrhu a vývoje aplikace pro rekonstrukci 3D modelů z 2D obrazových dat, označované jako bundle adjustment. Práce analyzuje proces 3D rekonstrukce a důkladně popisuje jednotlivé kroky. Prvním z kroků je automatizované získání obrazové sady z internetu. Je představena sada skriptů pro hromadné stahování obrázků ze služeb Flickr a Google Images a shrnuty požadavky na tyto obrázky pro co nejlepší 3D rekonstrukci. Práce dále popisuje různé detektory, extraktory a párovací algoritmy klíčových bodů v obraze s cílem najít nejvhodnější kombinaci pro rekonstrukci budov. Poté je vysvětlen proces rekonstrukce 3D struktury, její optimalizace a jak je tato problematika realizovaná v našem programu. Závěr práce testuje výsledky získané z implementovaného programu pro několik různých datových sad a porovnává je s výsledky ostatních podobných programů, představených v úvodu práce.This thesis describes challenges in design and development of an application which reconstructs 3D model given set of 2D images. This technique is called bundle adjustment. The thesi discusses the 3D reconstruction pipeline and elaborates on each step. The first step covers dataset acquisition from the internet. The scripts used to download such data from Flickr and Google Images are described and image characteristics necessary for a good reconstruction are identified. Hereafter the paper compares different feature detectors, extractors and matchers to find best suited combination for reconstruction of historic landmarks. This is followed by description the reconstruction and optimization steps and their implementation. At the end of the thesis the implemented solution is examined on several datasets and compared with other existing solutions presented at the very beginning of the thesis.