Implementación de métodos de calibración para sistemas multi-cámara

Resumen

El objetivo principal de este trabajo es definir una metodología clara y precisa para la calibración de sistemas de visión con múltiples cámaras. La calibración de las cámaras es una tarea que se debe realizar siempre que se desee utilizar un sistema cuyo propósito sea el análisis de escenarios tridimensionales.
Para la realización de este trabajo, se van a realizar medidas en un laboratorio con iluminación controlada y al menos 2 cámaras de infrarrojos. Se va a disponer además de otros elementos específicos necesarios para la calibración, como son una escuadra, una varita y un conjunto de marcadores.
En una primera aproximación, se va a analizar la información capturada por las cámaras (en este caso, las coordenadas de los puntos detectados en la imagen). Si se conoce la posición exacta de los marcadores con sus coordenadas en 3D, es posible obtener una matriz de proyección que relacione ambos espacios. Por tanto, en este caso, la calibración persigue la obtención de dicha matriz de proyección que minimice el error de reconstrucción.
Se prevé que esta aproximación sea insuficiente y que sea necesaria la utilización de métodos más complejos. Parte del trabajo va a consistir en el de análisis diversos métodos de calibración, su fundamento teórico, así como de otros parámetros relacionados con la calibración. Para ello, no solo se van a analizar y programar los algoritmos y los métodos matemáticos necesarios, sino que se van a proponer diversas formas de colocación de la escuadra, así como los movimientos a realizar con la varita para calibrar adecuadamente las cámaras. Existirá un compromiso entre precisión y la sencillez de la calibración.
Finalmente, con dichos resultados se elaborará el método más conveniente para que un usuario no experto en tecnología, pueda realizar de forma sistemática el proceso de calibración.