Pengenalan Stereo Vision

 
Ilustrasi Stereo Vision (Sumber)

Apa itu Stereo Vision?

Stereo vision berasal dari kata stereo dan  vision yang masing-masing memiliki arti solid atau 3 dimensi dan penglihatan. secara umum stereo vision merupakan teknik dalam ilmu komputer vision untuk melakukan konstruksi 3 dimensi yang berasal dari beberapa image 2 dimensi. 

 

Stereo vision adalah sistem pengelihatan yang pada umumnya digunakan oleh kebanyakan jenis hewan dimana kedua matanya menghasilkan hanya satu gambar yang diproses di dalam otak. Hal ini berbeda dengan mono vision, dimana informasi dari tiap-tiap mata diproses secara terpisah.  Kebanyakan manusia memiliki stereo vision kecuali bagi mereka yang memiliki kelainan seperti kebutaan, perbedaan fokus mata, dan mata juling. Stereo vision umumnya sangat diperlukan dalam bidang robotika, salah satunya  yaitu untuk mengambil informasi jarak obyek tiga dimensi terhadap kamera pada daerah di depan robot  otomatis. Banyak software yang saat ini digunakan untuk formasi dan interpretasi gambar dibahas pada  beberapa buku. Jarak tersebut digunakan untuk pemposisian robot dalam melakukan pekerjaan  tertentu, Seperti pada robot assembly di dalam industri. Dari latar belakang tersebut, penulis ingin  membangun suatu sistem robot otomatis menggunakan stereo vision sebagai penjajak obyek berdasarkan  jarak obyek. 

 

 

Bagaimana Stereo Vision bekerja?

Sistem Stereo Vision dimulai dengan adanya cahaya yang dideteksi dari dunia luar. cahaya dimulai dengan sebuah sinar yang emancar dari suatu sumber, misalnya lampu atau matahari, yang akan bergerak di suatu ruangan dan mengenai suatu benda. Ketika cahaya tersebut mengenai suatu benda, terdapat sebagian cahaya yang diserap dan dipantulkan. Jumlah dan intensitas cahaya yang dipantulkan ini akan ditangkap oleh kamera. Pada kamera sendiri digunak model pinhole  untuk menggambarkan proses tersebut. Pinhole didefenisikan sebagai dinding imajiner dengan lubang yang sangat kecil di tengahnya yang akan mengeblok semua sinar yang masuk kecuai sinar dari tepat di tengahnya. Akan tetapi, pinhole saja tidak cukup untuk membuat suatu image frame karena kurangnya cahaya masuk pada kamera. Sehingga diperlukan lensa untuk mengatasi masalah tersebut.


Stereo Vision  pada computer vision, setiap fitur atau bagian-bagian dari suatu image diambil dalam satu waktu dari beberapa kamera untuk dilakukan proses matching sesuai fitur yang berkoresponding satu sama lain. Hasil dari proses matching tersebut dan informasi mengenai jarak baseline (jarak masing-masing kamera) akan ditemukan perbedaan yang akhirnya didapatkan proses kedalaman dari suatu objek yang dideteksi baik secara parsial maupun keseluruhan image.

 

Proses pengambilan dua gambar dalam satu waktu untuk dilakukan proses pengukuran kedalaman objek gambar sering diistilahkan sebagai stereo imaging. Proses stereo imaging memiliki empat langkah yaitu antara lain :

1. Menghilang distorsi radial dan tangential lensa kamera secara matematikal. Proses ini dinamakan undistortion. output dari proses ini adalah undistort image.

2. Mengatur sudut dan jarak diantara masing-msing kamera proses ini dinamakan rectification. Output dari proses ini adalah image yang telah rectified dan row-aligned.

3. Menemukan fitur yang sama pada kamera kanan dan kiri. Proses ini diistilahkan sebagai corespondence. Output dari proses ini adalah disparity map dimana disparity adalah perbedaan koordinat x pada bidang gambar untuk setiap fitur gambar yang sama yang dilihat oleh kamera kanan dan kiri.

4.Pengetahuan tentang geometri kamera bisa menghasilkan depth map yang berasal dari disparity map dengan proses triangulation. Proses ini disebut sebagai reprojection.

 

keempat langkah diatas merupakan prosedur umum yang dilakukan untuk melakukan teknik stereo vision. Jika salah satu tidak dilakukan maka akan dipastikan hasil depth map tidak akan sesuai dengan aslinya.

 

Proses untuk menghasilkan gambar 3 dimensi menciptakan suatu peta yang dapat menggambarkan  dimana kesamaan antara titik titik gambar 2 dimensi dan 3 dimensi.


Rekonstruksi titik 3D pada kamera stereo dari titik proyeksi gambar 2D dalam bidang gambar kiri dan  kanan. Adapun formula yang digunakan untuk menghitung jarak titik 3D yaitu sebagai berikut:

 



Implementasi Sistem

Stereo Vision dapat diaplikasikan sebagai :

- Memperkirakan jarak objek dengan kamera

- Sistem Penjejakan objek

- Fitur pada smart car dan robot, dsb

 

 Daftar Pustaka

- Irvan  JP Ellika. Rancang Bangun Sistem Komputer Vision Pada Robot Penerima Tamu

- Achmad Fiqhi Ibadillah. Sistem Penjejakan Obyek Dengan Stero Vision

Post a Comment

Lebih baru Lebih lama