7
Πίνακας
Περιεχομένων
Πρόλογος
.....................................................................................................................
11
Abstract ........................................................................................................................ 13
Εισαγωγή ..................................................................................................................... 15
1.1
Κίνητρο
Διεξαγωγής
Εργασίας
....................................................................................................
15
1.2
Σκοπός
και
στόχοι
της
εργασίας
.................................................................................................
16
1.3
Συνεισφορά
στην
επιστημονική
κοινότητα
...........................................................................
16
1.4
Θεωρητικό
Υπόβαθρο
......................................................................................................................
17
1.4.1
Όραση
Μηχανής
........................................................................................................................
17
1.4.2
Όραση
μηχανής
σε
συστήματα
παραγωγής
.................................................................
23
1.5 Οργάνωση και δομή της εργασίας .............................................................................................. 25
Κατάτμηση Εικόνας και Παρακολούθηση Αντικειμένων ....................... 27
2.1 Κατάτμηση Εικόνας .......................................................................................................................... 27
2.1.1
Μετασχηματισμός
Κλιμακωτά
-‐
Αναλλοίωτων
Χαρακτηριστικών
(SIFT)
......
28
2.1.2
Επιταχυνθέντα
ισχυρά
χαρακτηριστικά
(SURF)
.......................................................
30
2.1.3
Αλγόριθμος
Εξαγωγής
Χαρακτηριστικών
από
γρήγορο
τμήμα
δοκιμής
για
Ανίχνευση
Ακμών
(FAST)
.................................................................................................................
32
2.1.4
Αλγόριθμος
Κατάτμησης
εικόνας
με
βάση
το
χρώμα
...............................................
33
2.2 Ανίχνευση και Παρακολούθηση αντικειμένων ..................................................................... 34
2.2.1
Ανίχνευση
Κινούμενου
Αντικειμένου
...............................................................................
34
2.2.2
Αφαίρεση
Φόντου
.....................................................................................................................
34
2.2.3
Στατιστικές
μέθοδοι
................................................................................................................
35
2.2.4
Χρονική
Διαφορά
......................................................................................................................
35
2.2.5
Οπτική
Ροή
..................................................................................................................................
36
Χρώμα και κατάτμηση ........................................................................................... 37
3.1 Χρωματικοί Χώροι ............................................................................................................................. 37
3.1.1
Το
χρωματικό
μοντέλο
RGB
.................................................................................................
39
3.1.2
Ο
χρωματικός
χώρος
nRGB
ή
normalized
RGB
............................................................
40
3.1.3
Ο
Χρωματικός
χώρος
YUV
.....................................................................................................
41
3.1.4
Ο
Χρωματικός
χώρος
YCbCr
.................................................................................................
43
3.1.5
Περιληπτική
σύγκριση
χρωματικών
χώρων
................................................................
43
3.2 Κατάτμηση Εικόνας με βάση το Χρώμα ................................................................................... 44
3.2.1
Τεχνικές
κατάτμησης
εικόνας
με
βάση
το
χρώμα
......................................................
44
3.2.2
Μέθοδοι
Κατάτμησης
με
βάση
το
χρώμα
.......................................................................
45
Υλικό και Λογισμικό ............................................................................................... 51
4.1 Υλικό Μέρος Ανάπτυξης εφαρμογής ......................................................................................... 51
4.1.1
Κάμερα
...........................................................................................................................................
51
4.1.2
Ηλεκτρονικός
Υπολογιστής
.................................................................................................
52
4.2 Λογισμικό Μέρος Ανάπτυξης εφαρμογής ............................................................................... 53
4.2.1
Λειτουργικό
Σύστημα
Ubuntu
.............................................................................................
53
4.2.2
Πλατφόρμα
ανάπτυξης
λογισμικού
Eclipse
CDT
........................................................
53
4.2.3
Γλώσσα
Προγραμματισμού
C++
.........................................................................................
56
4.2.4
Η
Βιβλιοθήκη
όρασης
μηχανής
OpenCV
.........................................................................
56
4.2.5
Χρησιμοποιώντας
την
OpenCV
στην
πλατφόρμα
Eclipse
......................................
59
Μεθοδολογία Υλοποίησης της Εφαρμογής .................................................. 63
5.1
Πρόγραμμα
Εργασιών
υλοποίησης
............................................................................................
63
5.2
Αντικείμενο
Ταξινόμησης
στην
γραμμή
μεταφοράς
..........................................................
64