Greitas ir tikslus objekto parametrų nustatymas mašininės regos sistemose

Abstract

Objekto atpažinimas ir pozicijos nustatymas gali būti pritaikomas daugeliui pramonėje egzistuojančių uždavinių. Šio darbo pagrindinis tikslas yra sukurti mašininės regos sistemą, kuria būtų galima greitai ir tiksliai rasti objekto poziciją pagal pasirinktą objekto modelį. Šiame darbe gilinamasi į GPU veikimo principus ir privalumus apdorojant vaizdus GLSL programavimo kalba. Apžvelgiami praktikoje taikomų metodų, skirtų objekto pozicijai nustatyti, veikimo principai, jų privalumai ir trūkumai. Taip pat šiame darbe aprašomas suformuotas ir įgyvendintas realaus laiko metodas, naudojantis GPU teikiama sparta atlikti vartotojo pasirinkto modelio paiešką. Pabaigoje pateikiami pasiekti įgyvendinto metodo spartos rodikliai, privalumai ir trūkumai. Darbą sudaro: įvadas, mašininėje regoje pasitaikančių problemų tyrinėjimas, objekto paieškos metodų apžvalga, darbo su grafinėmis vaizdo plokštėmis privalumai ir trūkumai, objekto paieškos su grafine vaizdo plokšte metodas, pasiekti rezultatai, išvados ir literatūros sąrašas. Darbo apimtis – 53 p. teksto be priedų, 30 pav., 2 lent., 26 literatūros šaltiniai.

Object recognition and parameter detection could be used in many areas from electronics to food industry. One of the most important problems in laser industry is to transform laser work trajectories based on constant object model. In the real life applications model could be rotated or translated due to the fact that object must be put in laser work area. The translation and rotation of object must be found to fit user defined constant model. There are many methods for object parameters detection, but image processing tasks require a lot of computing power. Recent research on image processing with graphics processing units - GPU, shows huge performance results compared with central processing units – CPU. The purpose of this work is to find out the main fundamentals for fast and accurate object parameter detection in machine vision systems. In this work it is focused on object parameter detection with GPU. Moreover, the analysis and comparison of different object parameters detection methods are proposed. Object parameter detection system was implemented with C++ and GLSL shading language, thus the system could be adapted to different computer hardware and operating systems. Work size – 53 p. text, 30 illustrations, 2 tables, 26 bibliographic sources.