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Enregistrement W4230054345 · doi:10.32920/ryerson.14646711

Obstacle detection using Microsoft Kinect

2021· preprint· en· W4230054345 sur OpenAlexaff
Niclas Zeller

Notice bibliographique

Revuenon disponible
Typepreprint
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueVideo Surveillance and Tracking Methods
Établissements canadiensToronto Metropolitan University
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésRANSACComputer scienceComputer visionArtificial intelligenceSegmentationObstaclePoint cloudSoftwarePoint (geometry)MATLABImage segmentationComputer graphics (images)Image (mathematics)Mathematics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

This thesis presents the development of image processing algorithms based on a Microsoft Kinect camera system. The algorithms developed during this thesis are applied on the depth image received from Kinect and are supposed to model a three dimensional object based representation of the recorded scene. The motivation behind this thesis is to develop a system which assists visually impaired people by navigating through unknown environments. The developed system is able to detect obstacles in the recorded scene and to warn about these obstacles. Since the goal of this thesis was not to develop a complete real time system but to invent reliable algorithms solving this task, the algorithms were developed in MATLAB. Additionally a control software was developed by which depth as well as color images can be received from Kinect. The developed algorithms are a combination of already known plane fitting algorithms and novel approaches. The algorithms perform a plane segmentation of the 3D point cloud and model objects out of the received segments. Each obstacle is defined by a cuboid box and thus can be illustrated easily to the blind person. For plane segmentation different approaches were compared to each other to find the most suitable approach. The first algorithm analyzed in this thesis is a normal vector based plane fitting algorithm. This algorithm supplies very accurate results but also has a high computation effort. The second approach, which was finally implemented, is a gradient based 2D image segmentation combined with a RANSAC plane segmentation (6) in a 3D points cloud. This approach has the advantage to find very small edges within the scene but also builds planes based on global constrains. Beside the development of the algorithm results of the image processing, which are really promising, are presented. Thus the algorithm is worth to be improved by further development. The developed algorithm is able to detect very small but significant obstacles but on the other hand does not represent the scene too detailed such that the result can be illustrated accurately to a blind person.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,001
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Sans objet · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Méthodes · Signal consensuel: Méthodes
Score de désaccord entre enseignants0,007
Score d'incertitude au seuil0,023

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,001
Bibliométrie0,0020,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0010,001
Science ouverte0,0010,001
Intégrité de la recherche0,0010,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0070,003

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,058
Tête enseignante GPT0,322
Écart entre enseignants0,264 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSans objet
Domainenon disponible
GenreMéthodes

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations0
Publié2021
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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