Olay Kamerası Tabanlı Görüntüleme Sistemleri İçin Özgün Kalibrasyon Yöntemi Geliştirilmesi Ve Uygulanması

TÜBİTAK Projesi, 3501 - Ulusal Genç Araştırmacı Kariyer Geliştirme Programı, 2024 - 2026

Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
Destek Programı: 3501 - Ulusal Genç Araştırmacı Kariyer Geliştirme Programı
Başlama Tarihi: Mayıs 2024
Bitiş Tarihi: Ağustos 2026

Proje Özeti

Görüntü işleme ve robotik uygulamalarında, kamera kalibrasyonu, temel öneme sahip olan bir adımdır. Kalibrasyon süreci, bir kameranın optik ve mekanik özelliklerini doğru şekilde karakterize ederek görüntüdeki nesnelerin gerçek dünya koordinatlarıyla ilişkilendirilmesini sağlar. Ayrıca, lensten kaynaklanan optik çarpıtımların (İng.distortion) düzeltilmesi, görüntüdeki metrik ölçümlerin doğru bir şekilde gerçekleştirilebilmesi ve 3-boyutlu uzayda kamera ve nesnelerin konumlarını belirleme yeteneği kazandırır. Bu nedenle birçok uygulamada hassas ve güvenilir sonuçlar elde etmek için pratik, hızlı, düşük maliyetli ve yüksek doğruluklu kalibrasyon yöntemlerinin geliştirilmesi oldukça önemlidir.

Olay tabanlı kameralar (İng.Event Camera), insan görme sisteminden ilham alınarak tasarlanmış olan, gelişmiş özelliklere sahip yeni nesil bir kamera türüdür. Bu kameralar, piksellerde meydana gelen anlık parlaklık değişimlerini asenkron olarak, mikrosaniye mertebesinde yüksek zamansal çözünürlükle tespit edebilirler. Yüksek dinamik aralık (~140dB), yüksek veri hızı ve düşük güç tüketimi (~0,1W) özelliklerine sahiptir.

Olay tabanlı kameralar yapısı gereği yalnızca piksellerde parlaklık değişimi meydana geldiğinde veri üretirler. Bu özellikleri nedeniyle, geleneksel çerçeve tabanlı kameralarda kullanılan kalibrasyon yöntemleri (dama tahtası fotoğrafı vb.) olay tabanlı kamera kalibrasyonu için uygun değildir. Literatürde, yanıp-sönen ledler, monitörde gösterilen dinamik desenler gibi özel araçlar kullanılan kalibrasyon teknikleri geliştirilmiştir. Ancak bu araçların hazır olarak bulunması veya hassas bir biçimde üretilmesi zor ve maliyetlidir. Bu projede, olay tabanlı kamera içeren optik sistemlerin kalibrasyonu için özel bir araç gerektirmeyen, pratik ve yüksek doğruluklu özgün bir kalibrasyon yöntemi geliştirilmesi ve uygulanması önerilmektedir.