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We describe an Augmented Reality system using the corners of a color cube for camera calibration. In the augmented image the cube is replaced by a computer generated virtual object.
The cube is localized in an image by the CSC color segmentation algorithm. The camera projection matrix is estimated with a linear method that is followed by a nonlinear refinement step.
Because of possible missclassifications of the segmented color regions and the minimum number of point correspondences used for calibration, the estimated pose of the cube may be very erroneous for some frames; therefore we perform outlier detection and treatment for rendering the virtual object in an acceptable manner.
Es wird ein System aus der Augmented Reality (Erweiterte Realiäat, AR) vorgestellt, das zur Kamerakalibrierung einen farbigen Würfel verwendet, der außerdem als Platzhalter für ein virtuelles Objekt dient.
Zur Erkennung des Würfels in einer Szene werden Methoden aus der Farbbildverarbeitung verwendet, wie der Color Structure Code (CSC) und die Klassifikation der entstehenden Regionen nach ihrer Farbe. Zur Beschleunigung der Segmentierung wird ein hierarchisches Verfahren eingesetzt.
Die typischerweise gewünschten Einsatzgebiete für Dienstleistungsroboter, z. B. Krankenhäuser oder Seniorenheime, stellen sehr hohe Anforderungen an die Mensch-Maschine-Schnittstelle.
Diese Erfordernisse gehen im Allgemeinen über die Möglichkeiten der Standardsensoren, wie Ultraschalloder Infrarotsensoren, hinaus. Es müssen daher ergänzende Verfahren zum Einsatz kommen.
Aus der Sicht der Mustererkennung sind die Nutzung des Rechnersehens und des natürlichsprachlichen Dialogs von besonderem Interesse. Dieser Beitrag stellt das mobile System MOBS Y vor. MOBS Y ist ein vollkommen integrierter autonomer mobiler Dienstleistungsroboter.
Er dient als ein automatischer dialogbasierter Empfangsservice für Besucher unseres Instituts.
MOBSY vereinigt vielfältige Methoden aus unterschiedlichsten Forschungsgebieten in einem eigenständigen System. Die zum Einsatz kommenden Methoden aus dem Bereich der Bildverarbeitung reichen dabei von Objektklassifikation über visuelle Selbstlokalisierung und Rekalibrierung bis hin zu multiokularer Objektverfolgung.
Die Dialogkomponente umfasst Methoden der Spracherkennung, des Sprachverstehens und die Generierung von Antworten. Im Beitrag werden die zu erfüllende Aufgabe und die einzelnen Verfahren dargestellt.
MOBSY is a fully integrated autonomous mobile service robot system.
It acts as an automatic dialogue based receptionist for visitors of our institute. MOBSY incorporates many techniques from different research areas into one working stand-alone system. Especially the computer vision and dialogue aspects are of main interest from the pattern recognition’s point of view.
To summarize shortly, the involved techniques range from object classification over visual self-localization and recalibration to object tracking with multiple cameras. A dialogue component has to deal with speech recognition, understanding and answer generation. Further techniques needed are navigation, obstacle avoidance, and mechanisms to provide fault tolerant behavior.
This contribution introduces our mobile system MOBSY. Among the main aspects vision and speech, we focus also on the integration aspect, both on the methodological and on the technical level. We describe the task and the involved techniques.
Finally, we discuss the experiences that we gained with MOBSY during a live performance at the 25th anniversary of our institute