Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Titolo
Analisi e calibrazione di una camera stereoscopica in ambiente subacqueo con housing cilindrico
Dipartimento
INGEGNERIA DELL'INFORMAZIONE
Corso di studi
INGEGNERIA ROBOTICA E DELL'AUTOMAZIONE
Parole chiave
- 3D recostruction
- Calibration
- Cylinder Housing
- Pinhole
- Stereo Camera
- Stereo vision
- Underwater
Data inizio appello
08/06/2026
Consultabilità
Non consultabile
Data di rilascio
08/06/2096
Riassunto (Italiano)
L'esplorazione subacquea tramite veicoli autonomi (ROV/AUV) richiede sistemi di visione stereoscopica affidabili per la navigazione e la mappatura 3D (SLAM). Tuttavia, l'impiego di alloggiamenti impermeabili cilindrici introduce una complessa rifrazione asimmetrica. A differenza dei classici oblo' piani o sferici, l'interfaccia cilindrica genera un forte astigmatismo direzionale che invalida l'assunzione geometrica alla base del classico modello ottico "pinhole". Questo lavoro di tesi analizza e quantifica i limiti operativi di tale modello tradizionale e del classico metodo di calibrazione quando forzato ad approssimare tali aberrazioni. Utilizzando una telecamera stereoscopica Stereolabs ZED 2 all'interno di un housing in materiale acrilico, è stato sviluppato un rigoroso protocollo sperimentale comprendente test in aria libera, nel cilindro a secco e in reale immersione subacquea (piscina). L'accuratezza del sistema è stata validata attraverso metriche 2D (mappatura topografica dell'errore di riproiezione sul sensore) e 3D (triangolazione spaziale e ortogonalità). I risultati dimostrano che l'ottimizzatore matematico sacrifica volutamente la coerenza fisica dei parametri, dilatando la distanza tra le lenti e disaccoppiando in modo drastico le lunghezze focali per compensare l'ingrandimento dell'acqua. Si evince che, massimizzando il volume dei dati di calibrazione, il sistema riesce a garantire una zona centrale affidabile per le misurazioni metriche mentre l'errore collassa inevitabilmente ai bordi verticali dell'immagine.
