Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9KAM9H
Tipo: Dissertação de Mestrado
Título: Recuperação de propriedades fotométricas de cenas com iluminação global a partir de uma única imagem
Autor(es): Lara Cristina Rodrigues Coelho
Primeiro Orientador: Rodrigo Lima Carceroni
Primeiro Coorientador: José Pinheiro de Queiroz Neto
Primeiro membro da banca : Alexei Manso Correa Machado
Segundo membro da banca: Mario Fernando Montenegro Campos
Resumo: Um grande desafio na visão computacional é de obter-se os parâmetros fotométricos de superfícies que apresentem variação espacial das propriedades fotométricas (textura) partindo-se de imagens. Nesse caso, em geral, os algoritmos precisam estimar os parâmetros fotométricos em cada ponto da cena, demandando um processo caro de otimização e, na maioria das vezes, várias imagens. Além disso, a maioria dos métodos considera que a luz interage na cena de forma simplificada (iluminação local) o que não é capaz de explicar efeitos de reflexão (superfícies espelhadas) ou refração (transparências) de forma apropriada. Nesta dissertação é apresentado um método para se obter as propriedades fotométricas de superfícies que apresentem textura, a partir de uma única imagem, considerando-se que a luz interage na cena refletindo e refratando através dos objetos, o que é conhecido como iluminação global. Mais especificamente, o método assume que as seguintes informações da cena são conhecidas a priori: a geometria 3D; as informações de posição e intensidade das fontes de luz; uma única imagem; um conjunto fixo e único de parâmetros fotométricos não-Lambertianos para cada superfície, levando em conta objetos altamente reflectivos e/ou transparentes; os índices de refração dos objetos. Com essas informações é gerado um sistema de equações lineares cujasolução descreve a variação das propriedades fotométricas sobre as superfícies vistas diretamente e indiretamente pela imagem de entrada. Resultados experimentais sobre uma cena real demonstram a robustez, eficiência, qualidade e aplicabilidade do método.
Abstract: Obtaining the photometric properties of a scene considering it contains textured surfaces is a challenge on Computer Vision. In general, the existing algorithms will estimate the surface's photometric parameters in every scene's 3D point, which is a very expensive optimization process that also demands as input several images of the scene. Moreover,many of those methods does not consider reflection and transparency among the scene's objects. In this thesis, we present a methodology to obtain the photometric properties of textured surfaces from a single image of the scene, considering that light can reflect and refract among the scene's objects. The method assumes that the following informationabout the scene is known a priori: the 3D geometry; information on the position and intensity of the light sources; a single image; the refraction indices of the objects; a fixed and unique set of non-Lambertian photometric parameters for each surface. The solution of a linear equation system will describe the variation of the photometric propertiesof the surfaces observed directly or indirectly by the input image. Experimental results are shown using a real scene, and it demonstrates that the method is efficient and precise, as we can see by the resulting images its corresponding processing time.
Assunto: Fotometria
Visão por computador
Computação
Idioma: Português
Editor: Universidade Federal de Minas Gerais
Sigla da Instituição: UFMG
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9KAM9H
Data do documento: 11-Jul-2008
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