Αναγνώριση και επεξεργασία σε εφαρμογές ενισχυμένης πραγματικότητας πολλαπλών προτύπων

Abstract

Σκοπός αυτής της διπλωματικής εργασίας ήταν η μελέτη συστημάτων Augmented Reality και τα προβλήματα που αντιμετωπίζουν στην ταυτόχρονη αναγνώριση πολλαπλών προτύπων (marker). Οι εφαρμογές Augmented Reality είναι από την φύση τους πολύ απαιτητικές καθώς η παραμικρή καθυστέρηση στην επεξεργασία κάθε frame έχει μεγάλο αντίκτυπο στην διεπαφή με τον χρήστη. Στην παρούσα μελέτη δόθηκε μεγάλη σημασία στην κάθετη ανάλυση του όλου συστήματος, μελετώντας όλες τις πιθανές βελτιστοποιήσεις που μπορούν να γίνουν και. λαμβάνοντας υπόψη, ότι το σύστημα πρέπει να δουλεύει σε ένα μέσο Ηλεκτρονικό Υπολογιστή χωρίς χρήση εξειδικευμένου υλικού όπως βιομηχανικές κάμερες η επεξεργαστές DSP. Χρήσιμα συμπεράσματα δημιουργήθηκαν από το γεγονός ότι μπορούμε να επιτύχουμε μεγάλη βελτιστοποίηση μιας απαιτητικής εφαρμογής χωρίς να καταφύγουμε σε εξειδικευμένες λύσεις. Γίνεται ανάλυση μιας από τις πιο διαδεδομένες open source βιβλιοθήκες για augmented reality fiducial systems, του ARtoolkit πάνω στο οποίο βασίζονται και τα τελικά συμπεράσματα. Σαν target application ορίστηκε η δημιουργία ενός παιχνιδιού σκακιού, λόγω της ύπαρξης πολλών marker για την υλοποίηση του. Η μεθοδολογία που αναπτύχθηκε βασίστηκε σε εξειδικευμένη χρήση της βιβλιοθήκης OpenGL, δυνατοτήτων της αρχιτεκτονικής χ86 και μπορεί να εφαρμοστεί σε απαιτητικά προβλήματα που είναι απαραίτητο να τρέχουν σε συστήματα τελικού χρήστη. Η μεθοδολογία αποκαλύπτει ότι με λεπτομερή γνώση όλων των δυνατοτήτων ενός συστήματος συνδυαστικά μπορούμε να έχουμε σημαντικές βελτιστοποιήσεις στην τελική εφαρμογή.