Metodi per l'elaborazione, il riconoscimento e l'integrazione automatica di mappe ottiche ed acustiche subacquee = Methods for automatic processing, recognition and integration of underwater optical and acoustic maps

Data acquired from optical and acoustic sensors placed on autonomous underwater vehicles are processed by means of automated Computer Vision procedures. Photometric distortions in optical images are rectified by calibration of the optical system, whereas Slant/Ground Range algorithms applied to acoustic maps correct the geometrical distortions typically arising in acoustic detection. Environmental noise affecting both data kinds are removed implementing appropriate filters. Furthermore, the signal is processed by maps registration and geo-referencing algorithms, features and pattern recognition, texture recognition and classification algorithms. Three-dimensional seabed reconstruction from optical images (Structure From Motion) and acoustic maps (Shape From Shading) allows a straight comparison between the two 3D models describing the same scene. A procedure returns the fusion of the two data types.

I dati acquisiti da sensori ottici e acustici a bordo di veicoli autonomi sottomarini sono elaborati mediante procedure automatiche di Computer Vision. Le immagini ottiche sono corrette per eliminare distorsioni fotometriche, previa calibrazione del sistema ottico, mentre algoritmi Slant/Ground Range applicati alle mappe acustiche correggono le distorsioni geometriche tipiche della rivelazione acustica. Entrambi i tipi di dato sono elaborati per ridurre il rumore ambientale mediante opportuni filtri. Sono applicati algoritmi per la registrazione e la georeferenziazione di mappe, per il riconoscimento di features e pattern geometrici, per il riconoscimento e la classificazione di textures. La ricostruzione tridimensionale del fondale a partire da immagini ottiche (Structure From Motion) ed acustiche (Shape From Shading) permette infine il confronto diretto di due modelli 3D di uno stesso scenario e la conseguente fusione dei due tipi di dati.