Reconstrucción 3D a través de un sistema videogramétrico basado en la utilización de VisualSLAM y un procedimiento específico de selección de imágenes

Abstract

En los últimos años han proliferado los escáneres 3d para aplicaciones en ingeniería, arquitectura y arqueología, entre otras. Esta tésis doctoral trata de crear un nuevo sistema de medición basado en videogrametría y, el cual consta de tres elementos principales: Un sistema de asistencia del usuario en tiempo real, un procedimiento de selección de imágenes y, finalmente, una reconstrucción 3d a partir de las imágenes seleccionadas. Para ello se crean dos prototipos y se evalúan los resultados confrontándolos con un software fotogramétrico (Agisoft metashape) y un láser escáner comercial (Faro Focus x330) . Los resultados arrojan una mejora en los tiempos de adquisición respecto a la fotogrametría tradicional y al LS. Por otro lado presenta similitudes de precisión y texturas respecto al láser escáner. Finalmente, aplica esta tecnología en el campo de la medicina a través de la reconstrucción 3d de la articulación temporomandibular, utilizando el artroscopio, Suponiendo una innovación relevante, siendo una de las primeras reconstrucciones 3d de ésta articulación a través de ésta metodología.

In recent years, 3d scanners have proliferated for applications in engineering, architecture and archeology, among others. This doctoral thesis tries to create a new measurement system based on videogrammetry, which consists of three main elements: A real-time user assistance system, an image selection procedure and, a 3d reconstruction from the selected images. To achive this, two prototypes have been designed and the results were evaluated by comparing them with a photogrammetric software (Agisoft Metashape) and a commercial laser scanner (Faro Focus x330). The results show an improvement in acquisition times compared to traditional photogrammetry and LS. On the other hand, it has important similarities in geometric accuracy and textures quality respect to the laser scanner. Finally, it applies this technology in the field of medicine through the 3d reconstruction of the temporomandibular joint, using the arthroscope assuming a relevant innovation, being one of the first 3d reconstructions of this joint through this methodology.