Tesi Robotica Analisi, progettazione e implementazione... | Page 40

i i “LP_Tesi” — 2013/10/17 — 18:27 — page 40 — #40 i 40 i 1. APPROCCIO CLASSICO mappa i punti dell’immagine 1 nei punti dell’immagine 2 applicando la sequenza −1 di trasformazioni T = T2 T1 che è ancora un’omografia. Un altro caso in cui è evidente l’utilità delle omografie si ha quando si considera che i punti bidimensionali rappresentati in coordinate omogenee possono essere visti come raggi o direzioni. Possiamo dunque immaginare che applicare un’omografia ad un insieme di punti 2D corrisponde ad applicare una trasformazione lineare a questo fascio di raggi e dunque la posizione in cui i raggi colpiscono il piano w = 1 nel nuovo sistema di riferimento, corrisponde ad individuare la posizione dei nuovi punti 2D. Lo stesso risultato si può ottenere quando i raggi restano fissi e si trasformano i piani che li intersecano, tutti collegati tra di loro da omografie. In particolare se consideriamo il caso in cui la camera ruota senza traslarsi, la nuova immagine intersecherà gli stessi raggi dell’immagine precedente, il ché significa che i punti delle due immagini sono collegate tra di loro da un’omografia che in particolare sarà data da H = ΛΩ2 Λ−1 , dove Λ è la matrice dei parametri intrinseci della camera e Ω2 è la matrice dei parametri estrinseci della camera dopo la rotazione, la creazione di foto panoramiche si basa su questo concetto. Figura 1.3.4: Omografie o Trasformazioni prospettiche 1.3.5 Apprendimento dei parametri Nonostante le trasformazioni planari viste siano deterministiche, i sistemi del mondo reale sono soggetti a rumore. In particolare si assume che le misure delle posizioni xi siano corrotte da rumore casuale normale con covarianza sferica, di conseguenza la funzione di likelihood della generica trasformazione t (wi , θ) sarà p (x|w, θ) = N x|t (wi , θ) , σ 2 I i i i i