Оцінка точності розпізнавання маркерів, використовуючи надширококутну камеру
| Jazyk: | angličtina |
|---|---|
| Rok vydání: | 2022 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Technology audit and production reserves; Vol. 3 No. 2(65) (2022): Information and control systems; 6-10 Technology audit and production reserves; Том 3 № 2(65) (2022): Інформаційно-керуючі системи; 6-10 |
| ISSN: | 2664-9969 2706-5448 |
| Popis: | Modern devices that support augmented reality technology are widely used in various fields of human activity, including medicine. Head mounted displays may provide an attractive alternative to traditional surgery navigation systems because allow users to stand at the first point of view and interact with objects in their surroundings naturally. Thus, the object of research in this study is recognition accuracy of fiducial markers in zones where ultra-wide angle camera distort the most. This is motivated by the need to increase user workspace for interaction with markers compare to the workspace provided with such popular augmented reality device as Microsoft HoloLens 2. In this study, the recognition accuracy is evaluated using ArUco square markers with taking into account different marker sizes and their positions in the camera view space. The marker positions include the center of the camera view space as well as such zones where lenses distort the most as top left, top right, bottom left, and bottom right corners. Obtained results show that recognition accuracy is good enough to be applicable for surgical navigation and failures referred to the distortion occurs are available in less than 0.2 % of all cases. This gives a possibility to increase workspace for interaction with markers compare to the Microsoft HoloLens 2. At the same time, the workspace for interaction could not reach the actual view space of the camera since recognition fails in cases where marker’s body is partially visible in the captured image (i. e., marker position is at the image boundaries). Сучасні пристрої, що підтримують технологію доповненої реальності, широко використовуються в різних сферах людської діяльності, в тому числі і у медицині. Головні дисплеї можуть стати привабливою альтернативою традиційним системам інтраопераційної навігації, оскільки дозволяють користувачам природно взаємодіяти від першої особи із об’єктами, що їх оточують. Отже, об’єктом дослідження у даній роботі є точність розпізнавання координатних міток (маркерів) у таких зонах, в яких надширококутна камера надає найбільші спотворення зображення. Це обумовлене необхідністю збільшити робочий простір можливої взаємодії з маркерами у порівнянні з тим, що надає такий популярний пристрій доповненої реальності як Microsoft HoloLens 2. У ході дослідження для оцінки точності розпізнавання використовуються квадратні маркери ArUco із взяттям до уваги можливості мати зазначені маркери різних розмірів та розміщені у різних зонах зображення з камери. Положення маркерів включають центр поля зору камери, а також такі зони найбільших спотворень ширококутними об’єктивами, як верхній лівий, верхній правий, нижній лівий та нижній правий кути поля зору камери. Отримані результати показують, що точність розпізнавання є доволі прийнятною для використання в системах інтраопераційної навігації, а помилки, пов’язані з дисторсіями, складають менш, ніж 0,2 % від усіх випадків із нерозпізнаними маркерами. Завдяки цьому забезпечується можливість збільшити робочий простір можливої взаємодії з маркерами у порівнянні з пристроєм доповненої реальності Microsoft HoloLens 2. Разом з тим, робочий простір для взаємодії з маркерами є меншим за фактичний розмір поля зору надширококутної камери, оскільки розпізнавання неможливе у випадках, коли маркер частково присутній на зображенні (положення маркера наближене до границь зображення). |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|