Vision Estereoscopica

Visión estereoscópica

David Rodríguez

Nov, 20131. Visión estereoscópica

La visión estereoscópica constituye un procedimiento para la obtención de la forma de los objetos en la escena. En este caso la forma se determina a través de la distancia de los objetos en relación con un sistema de referencia por lo que se trata de un método para la obtención de la tercera dimensión.

Para la obtención de la estructura de la escena, existen dos tipos de métodos: activos y pasivos. Los métodos pasivos son aquellos que intervienen externamente sobre la escena, bien iluminándola o bien enviando un haz energético, tales como sensores de ultrasonidos, luz estructurada, triangulación, telémetro de tiempo de vuelo, etc. Por el contrario, los pasivos no actúan sobre la escena, siendo la visión estereoscópica, el principal método que constituye el objetivo final de estudio en este trabajo.

La visión estereoscópica toma como referencia el modelo estereoscópica biológico donde el desplazamiento relativo de los ojos permite obtener la profundidad de los objetos o tercera dimensión mediante un simple proceso de triangulación a partir de las dos imágenes generadas por el mismo objeto de la escena 3D en cada ojo. Esto se debe al hecho de que los ojos están distanciados, esto hace que las imágenes de los objetos en sendos ojos se muestren desplazadas según la distancia de los objetos a los ojos. Si se solapan las imágenes obtenidas en ambos ojos se obtiene la imagen de la Figura 1.1(b) en la que se observa que la separación relativa entre las imágenes de los dos triángulos es menor que la separación relativa entre las imágenes de las estrellas. Este fenómeno se explica por el hecho de que la estrella en la escena 3-D se encuentra más próxima a los ojos que el triángulo. Estas separaciones relativas de los objetos en las imágenes obtenidas en cada ojo, es lo que se denomina disparidad y que es el centro de estudio de este trabajo.

La captura de las imágenes de la escena se puede obtener por alguno de los dos procedimientos siguientes:

a) Alineando dos cámaras de forma que se sitúen ligeramente desplazadas en el espacio.

A Bb) Desplazando una única cámara una cierta distancia y captando las imágenes en las diferentes posiciones de desplazamiento.

En ambos casos la geometría del sistema puede diseñarse de forma que las cámaras

tengan sus ejes ópticos paralelos o convergentes. El modelo más utilizado en visión artificial es el de ejes ópticos paralelos.

1.2 - (a) Imagen original estereoscópica izquierda; (b) Imagen original estereoscópica

...