Erzeugung und inkrementelle Erweiterung großer 3D-Karten

Abstract

Durch die steigende Verfügbarkeit hochaufgelöster 3D-Daten gewinnt der Einsatz dreidi-mensionaler Karten für die Navigation mobiler Roboter an Bedeutung. Als Repräsentation bieten sich dafür Dreiecksnetze an, welche in der Regel offline aus den 3D-Daten generiert werden. Um Robotern auch eine Erkundung der Umgebung mit Hilfe solcher Karten zu ermöglichen, wird ein Verfahren zur inkrementellen online Erweiterung einer vorhandenen Karte benötigt. Die Funktionalität zur Erzeugung von solchen Karten auf City-Scale wurde in den vergangenen Jahren an der Universität Osnabrück entwickelt und als Open-Source-Software im Las Vegas Reconstruction Toolkit 2 (LVR2) zur Verfügung gestellt. Dabei werden einzelne 3D-Punktwolken zunächst registriert und zur besseren Skalierbarkeit in kleineren Teilbereichen (Chunks) verarbeitet. In diesem Beitrag präsentieren wir eine Erweiterung dieser Bibliothek, die es erlaubt, be-reits erstellte Karten nachträglich online mit neuen Daten zu ergänzen. Der Ansatz besteht darin, nach der Registrierung neuer 3D-Punktwolken jeweils die neu erfassten Bereiche in die interne TSDF-Darstellung neu einzufügen bzw. bereits vorhandene Bereiche zu aktuali-sieren. Diese TSDF-Volumina dienen dann als Grundlage einer inkrementellen Polygonali-sierung mittels Marching Cubes, um ein topologisch korrektes Dreiecksnetz als erweiterte Karte zu generieren.

Publication
  1. Oldenburger 3D-Tage
Date
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