Avaliação da digitalização 3D obtida com o Kinect One
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Resumo: | This work evaluates the measurement in a way made possible by Kinect One, a sensor based on time of flight technology marketed by Microsoft Corporation originally to be used in conjunction with the Xbox One console. Five different geometric objects were subjected to 3D scanning using this sensor. In the 3D scanning procedure and analysis of the results produced, different pieces of software were used: the MeshLab application for the reconstruction, the presentation of the 3D models and obtaining measurements; the ARUCO coded target library for creating references for the clipping of points clouds; the PCL (Point Cloud Library) library for segmenting and cutting areas of interest of the point clouds and general manipulation of the point clouds; as well as specific applications built for the job. The final point clouds of each scanned object were compared to reference models visually and through objective metrics. Among the measures used are area, volume of 3D models, as well as variants of Hausdorff distance. The results indicate that the accuracy of the point clouds obtained by Kinect One is higher in the minimum recommended working distance range (0.5 m). The error values obtained in this range vary from 2.8 mm to 6.8 mm in the mean error and with a standard deviation range varying from 3.0 mm to 7.2 mm. |
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In the 3D scanning procedure and analysis of the results produced, different pieces of software were used: the MeshLab application for the reconstruction, the presentation of the 3D models and obtaining measurements; the ARUCO coded target library for creating references for the clipping of points clouds; the PCL (Point Cloud Library) library for segmenting and cutting areas of interest of the point clouds and general manipulation of the point clouds; as well as specific applications built for the job. The final point clouds of each scanned object were compared to reference models visually and through objective metrics. Among the measures used are area, volume of 3D models, as well as variants of Hausdorff distance. The results indicate that the accuracy of the point clouds obtained by Kinect One is higher in the minimum recommended working distance range (0.5 m). The error values obtained in this range vary from 2.8 mm to 6.8 mm in the mean error and with a standard deviation range varying from 3.0 mm to 7.2 mm.Este trabalho avalia a medição de forma possibilitada pelo Kinect One, um sensor baseado na tecnologia time of flight comercializado pela Microsoft Corporation originalmente para ser utilizado em conjunto com o console Xbox One. Cinco objetos geométricos diferentes foram submetidos à digitalização 3D utilizando este sensor. No procedimento de digitalização 3D e análise dos resultados produzidos foram utilizadas diferentes peças de software: o aplicativo MeshLab para a reconstrução, a apresentação dos modelos 3D e obtenção de medidas; a biblioteca de alvos codificados ARUCO para a criação de referências para o recorte das nuvens de pontos; a biblioteca PCL (Point Cloud Library) para a segmentação e corte das áreas de interesse das nuvens de pontos e manipulação geral das nuvens de pontos; além de aplicativos específicos construídos para o trabalho. As nuvens de pontos finais de cada objeto digitalizado foram comparadas com modelos de referência visualmente e através de métricas objetivas. Dentre as medidas utilizadas encontram-se área, volume dos modelos 3D, assim como variantes da distância de Hausdorff. Os resultados obtidos indicam que a exatidão das nuvens de pontos obtidos pelo Kinect One é maior na faixa mínima de distância de trabalho recomendada (0,5 m). Os valores de erro obtidos nesta faixa variam de 2,8 mm a 6,8 mm no erro médio e com uma faixa de desvio padrão variando de 3,0 mm a 7,2 mm.Submitted by Patrícia CTC/A (patbme@yahoo.com.br) on 2022-04-19T17:24:14Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Bruno Cardozo Cotrim da Costa - 2019 - Completa.pdf.pdf: 25135788 bytes, checksum: b14c8743822166415c095739f86ee6c0 (MD5)Made available in DSpace on 2022-04-19T17:24:14Z (GMT). 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