VEM-SLAM - Virtual environment modelling through SLAM - Moura, Gustavo Magalhães (2020)
O problema de mapeamento de um ambiente real e reconhecimento dos objetos contidos neste ambiente é um problema da área de Visão Computacional e tem recebido atenção com o avanço de soluções SLAM e soluções robustas de reconhecimento de objetos. O problema da robótica de Localização e Mapeamento Simultâneos (Simultaneous Localization and Mapping - SLAM) consiste em criar um mapa (geralmente geométrico) da cena ao mesmo tempo em que estima a pose do observador. As soluções para este problema são utilizadas em diversas áreas onde se deseja mapear um ambiente e extrair informações geométricas deste. O reconhecimento de objetos permite identificar o objeto na cena conforme as classes de objetos da base de dados de referência. Para o reconhecimento em imagens 2D, as melhores soluções são baseadas em redes neurais convolucionais. Entretanto, para a obtenção das informações geométricas 3D dos objetos na cena, são necessárias outras técnicas que variam conforme o modelo do objeto 3D de referência. Neste trabalho, será apresentada uma nova abordagem para lidar com a estimativa de pose de objetos 3D a partir de imagens de cenas estáticas de ambientes internos. Para isso, uma integração entre um detector de objetos em imagens e uma solução SLAM monocular baseada em keyframes foi desenvoldida. Como resultados, demonstramos uma melhoria na estimativa da trajetória da câmera em relação ao método original e uma utilização do sistema implementado na criação de ambientes virtuais.