Pokročilé algoritmy počítačového vidění pro robotický fotbal

Bc. Robert ECKSTEIN

Master's thesis

Advanced Computer Vision Algorithms for Robotic Soccer

Abstract:

Cílem této práce je navrhnout a implementovat rozpoznávací modul, který dokáže rozpoznat stav hry robotického fotbalu v soutěži FIRA MiroSot na základě reálných snímků z kamery se snímkovací frekvencí 50 snímků za vteřinu. Modul byl implementován v jazyce C++ a využívá knihovny OpenCV pro zpracování snímku algoritmy počítačového vidění v reálném čase. Navíc je prozkoumána platforma CUDA a možnosti akcelerace algoritmů počítačového vidění na GPU s přihlédnutím k potřebám rozpoznávacího modulu při hře robotického fotbalu. Rozpoznávací modul komunikuje s řídicí platformou robotického fotbalu navržené pro účely týmu Západočeské univerzity v Plzni, která je implementována v jazyce C#. Komunikace mezi rozpoznávacím modulem a řídicí platformou je zajištěna TCP sockety.

Abstract:

The topic of this thesis is to design and implement an image recognition module that infers a current state of a real FIRA MiroSot robotic soccer game from a digital camera with frame rate of 50 frames per second. The module is written in C++ language and takes advantage of the OpenCV library for real-time computer vision processing. Furthermore, acceleration techniques for image processing on GPU with the CUDA framework are inspected. The recognition module is integrated into robotic soccer platform written in C# language developed at the University of West Bohemia and the communication is held over network via sockets.

Keywords

FIRA, MiroSot, robotický fotbal, rozpoznávání obrazu, počítačové vidění, OpenCV, GPU, CUDA, CMOS kamera, C++, C#, TCP, sockety

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 16. 5. 2013

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Kamil Ekštein, Ph.D.

University of West Bohemia

Faculty of Applied Sciences

Master programme / field:
Computer Science and Engineering / Intelligent Computer Systems