Return to search

Automatic Projector Calibration for Curved Surfaces Using an Omnidirectional Camera / Automatiserad projektorkalibrering för krökta ytor med en rundstrålande kamera

This master’s thesis presents one approach to remove distortions generated by projecting onto non flat surfaces. By using an omnidirectional camera a full 360 dome could be calibrated and the corresponding angles between multiple projections could be calculated. The camera was modelled with the Unified Projection Model allowing any omnidirectional camera system to be used. Surface geometry was captured by using Gray code patterns, the optimal image centre was calculated as an quadratic optimisation problem and in the end a Spline surface countering the distortions was generated by using the FAST-LTS regression algorithm. The developed system used a RICOH THETA S camera calibrated by the omnidir module in openCV. A desirable result was achieved and during use of overlapping projectors a maximum error of 0.5° was measured. Testing indicates part of the error could have been introduced in the evaluation measurements. The resulting application is seen as a success and will be used by ÅF Technology AB during calibration of flight simulators. / Denna rapport presenterar en metod för att motverka de distorsioner som uppkommer när en bild projeseras på en icke plan yta. Genom att använda en omnidirectional kamera kan en omslutande dome upplyst av flertalet projektorer bli kalibrerad. Kameran modellerades med The Unified Projection Model då modellen går att anpassa för ett stort antal kamerasystem. Projektorernas bild på ytan lästes av genom att använda Gray kod och sedan beräknades den optimala mittpunkten för den kalibrerade bilden genom att numeriskt lösa ett kvadratiskt NLP problem. Till slut skapas en Spline yta som motvärkar projektionsförvrängningen genom FAST-LTS regression. I den experimentella uppställningen användes en RICOH THETA S kamera som kalibrerades men omnidir modulen i openCV. Ett enligt författarna lyckat resultat uppnåddes och vid överlappning av flertalet projektorer så mättes ett maximalt fel på 0.5° upp. Vidare mätningar antyder att delar av detta fel uppkommit på grund av saknad noggrannhet i utrustningen under evalueringsfasen. Resultatet ses som lyckat och den utvecklade applikationen kommer att användas av ÅF Technology AB vid deras calibrering av flygsimulatorer.

Identiferoai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-209675
Date January 2017
CreatorsTennander, David
PublisherKTH, Optimeringslära och systemteori
Source SetsDiVA Archive at Upsalla University
LanguageEnglish
Detected LanguageSwedish
TypeStudent thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text
Formatapplication/pdf
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
RelationTRITA-MAT-E ; 2017:42

Page generated in 0.0024 seconds