Számítógépes látás alapjai

Méret: px
Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Számítógépes látás alapjai"

Átírás

1 Számítógépes látás alapjai Csetverikov Dmitrij, Hajder Levente Eötvös Lóránd Egyetem, Informatikai Kar Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 1 / 44

2 Többkamerás 3D-s rekonstrukció alapjai 1 Többkamerás 3D-s rekonstrukció elvei 2 Rekonstrukció merőleges és gyengén perspektív kamerával Tomasi-Kanade faktorizáció 3 Többképes perspektív rekonstrukció 4 Sztereo rekonstrukciók összefűzése 5 Kötegbehangolás 6 Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 2 / 44

3 Áttekintés Többkamerás 3D-s rekonstrukció elvei 1 Többkamerás 3D-s rekonstrukció elvei 2 Rekonstrukció merőleges és gyengén perspektív kamerával Tomasi-Kanade faktorizáció 3 Többképes perspektív rekonstrukció 4 Sztereo rekonstrukciók összefűzése 5 Kötegbehangolás 6 Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 3 / 44

4 Többkamerás 3D-s rekonstrukció elvei Lehetséges sokkamerás megoldások 1 Kétkamerás perspektív rekonstrukciók összefűzésével Nehézkes Hiba összeadódik 2 Teljes perspektív N-nézőpontos megoldások Feladat nemlineáris Megoldás elég bonyolult. 3 Egyszerűbb kameramodellek Feladat lineárissá válik Merőleges vetítés Gyengén perspektív vetítés Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 4 / 44

5 Rekonstrukció merőleges és gyengén perspektív kamerával Áttekintés 1 Többkamerás 3D-s rekonstrukció elvei 2 Rekonstrukció merőleges és gyengén perspektív kamerával Tomasi-Kanade faktorizáció 3 Többképes perspektív rekonstrukció 4 Sztereo rekonstrukciók összefűzése 5 Kötegbehangolás 6 Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 5 / 44

6 Rekonstrukció merőleges és gyengén perspektív kamerával Merőleges vetítés si s j r f1 x fi r f2 x fj t f [ ufp v fp Pontok vetítése ] [ ] r T = f1 s p t f (1) r T f2 Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 6 / 44

7 Rekonstrukció merőleges és gyengén perspektív kamerával Merőleges vetítés s i s j r f2 x fi x fj t f rf1 Vetítés: súlyponti koordináta középponttal. [ ufp v fp ] [ r T = f1 r T f2 ] s p (2) Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 7 / 44

8 Rekonstrukció merőleges és gyengén perspektív kamerával Áttekintés Tomasi-Kanade faktorizáció 1 Többkamerás 3D-s rekonstrukció elvei 2 Rekonstrukció merőleges és gyengén perspektív kamerával Tomasi-Kanade faktorizáció 3 Többképes perspektív rekonstrukció 4 Sztereo rekonstrukciók összefűzése 5 Kötegbehangolás 6 Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 8 / 44

9 Rekonstrukció merőleges és gyengén perspektív kamerával Tomasi-Kanade faktorizáció Tomasi-Kanade faktorizáció Követett pontokat a W mérési mátrixba tesszük és szorzattá bontjuk (faktorizáljuk): W = W u 11 u 12 u 1P v 11 v 12 v 1P u 21 u 22 u 2P v 21 v 22 v 2P u F 1 u F 2 u FP v F 1 v F 2 v FP = = MS r T 11 r T 12 r T 21 r T 22. r T F1 r T F2 [ ] s1 s 2... s P Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 9 / 44

10 Rekonstrukció merőleges és gyengén perspektív kamerával Tomasi-Kanade faktorizáció Tomasi-Kanade faktorizáció W = MS alak miatt W rangja nem lehet több 3-nál. M mérete 2F 3 S mérete 3 P Lemma: mátrix rangja szorzás után a szorzandók rangjának maximumánál nem lehet nagyobb. W rangjának csökkentése: Szinguláris érték szerinti felbontással (SVD) Szinguláris értékek és vektorok közül az első hármat megtartjuk, a többit eldobjuk. W = USV T W = U S V T S = σ σ σ σ S = σ σ σ 3 Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 10 / 44

11 Rekonstrukció merőleges és gyengén perspektív kamerával Tomasi-Kanade faktorizáció Faktorizáció többértelműsége Faktorizáció nem egyértelmű W = MS = ( MQ 1) (QS) Q egy 3 3-mas mátrix. M aff = MQ 1 neve: affin mozgás mátrix. S aff = QS neve: affin struktúra mátrix. Többértelműség feloldása: r vektorokra a megkötések figyelembe vétele. Kamera bázisvektorai egységnyi hosszúak: r T i1 r i1 = 1 r T i2 r i2 = 1 Bázisvektorok páronként merőlegesek egymásra: r T i1 r i2 = 0 Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 11 / 44

12 Rekonstrukció merőleges és gyengén perspektív kamerával Többértelműség feloldása Tomasi-Kanade faktorizáció Affin valós kamera átszámítás: M aff Q m T 11 Q m T 12 Q M aff =. m T F1 Q m T F2 Q = M r T 11 r T 12 =. r T F1 r T F2 Megkötések a bázisvektorra: r T i1 r i1 = 1 m T i1 QQT m i1 = 1 r T i2 r i2 = 1 m T i2 QQT m i2 = 1 r T i1 r i2 = 0 m T i1 QQT m i2 = 0 Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 12 / 44

13 Rekonstrukció merőleges és gyengén perspektív kamerával Q mátrix számítása Tomasi-Kanade faktorizáció Bevezetjük az alábbi jelölést: L = QQ T = l 1 l 2 l 3 l 2 l 4 l 5 l 3 l 5 l 6 Megjegyzés: Q T Q mátrix szimmetrikus Megkötések felírása inhomogén lineáris egyenletrendszerrel: A i l = b i [ ] m i1,x 2m i1,x m i1,y 2m i1,x m i1,z m i1,y 2m i1,y m i1,z m i1,z A i = m i2,x 2m i2,x m i2,y 2m i2,x m i2,z m i2,y 2m i2,y m i2,z m i2,z m i1,x m i2,x 2m i2,x m i2,y 2m i2,x m i2,z m i1,y m i2,y 2m i2,y m i2,z m i1,z m i2,z l = [l 1, l 2, l 3, l 4, l 5, l 6 ] T b i = [1, 1, 0] T ahol m jk,x, m jk,y és m jk,z számok az m jk vektor x, y és z koordinátái. Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 13 / 44

14 Rekonstrukció merőleges és gyengén perspektív kamerával Q mátrix számítása Tomasi-Kanade faktorizáció Megkötések figyelembe vétele az összes képre: Al = b ] T A = [ A T 1 A T 2... A T F b = [1, 1, 0, 1, 1, 0,..., 1, 1, 0] T Megoldás: túlhatározott lineáris (homogén) egyenletrendszer optimális megoldásával Q mátrix előállítása L-ből SVD-vel: (SVD) L = USV T Q = U S Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 14 / 44

15 Rekonstrukció merőleges és gyengén perspektív kamerával Tomasi-Kanade faktorizáció Gyengén perspektív vetítés Megkötések átalakulnak: Bázisvektorok továbbra is merőlegesek egymásra: r T i1 r i2 = 0 Hosszuk nem egységnyi, de a két vektor hossza azonos r T i1 r i1 = r T i2 r i2 Q mátrixra az egyenletek módosulnak m T i1 QQT m i1 m T i2 QQT m i2 = 0 m T i1 QQT m i2 = 0 Lineáris, de homogén egyenletet kaptunk. Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 15 / 44

16 Rekonstrukció merőleges és gyengén perspektív kamerával Tomasi-Kanade faktorizáció Tomasi-Kanade faktorizáció összefoglalása 1 Követett pontokat a W mérési mátrixba tesszük 2 Minden pontra a súlypontba heéyezzük az origót, a módosított koordinátákat a W mátrixba helyezzük 3 Kiszámítjuk W mátrix SVD felbontását: W = USV T. 4 Kinullázzuk a negyedik szinguláris értéktől az összes diagonális elemet S-ben: S S. 5 Affin faktorizáció: M aff = U S és S aff = S V T 6 Q számítása metrikus kényszerekből 7 Metrikus faktorizáció: M = M aff Q és S = Q 1 S aff Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 16 / 44

17 Többképes perspektív rekonstrukció Áttekintés 1 Többkamerás 3D-s rekonstrukció elvei 2 Rekonstrukció merőleges és gyengén perspektív kamerával Tomasi-Kanade faktorizáció 3 Többképes perspektív rekonstrukció 4 Sztereo rekonstrukciók összefűzése 5 Kötegbehangolás 6 Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 17 / 44

18 Többképes perspektív rekonstrukció Többképes perspektív rekonstrukció Háromképes rekonstrukció Epipoláris geometria továbbgondolása Összefüggések adhatók pontok és egyenesek között Új fogalmak: fundementális mátrix helyett trifokális tenzor...stb. Gyakorlati jelentőssége csekély Tomasi-Kanade faktorizáció kiterjesztése perspektív kameramodellre Algoritmus neve: autokalibráció Nehézség: projektív mélység (homogén osztás skalárja) minden pontra más Megoldása lehetséges, meglehetősen bonyolult Egyszerűbb megoldás: sok sztereo rekonstrukció összefűzése Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 18 / 44

19 Sztereo rekonstrukciók összefűzése Áttekintés 1 Többkamerás 3D-s rekonstrukció elvei 2 Rekonstrukció merőleges és gyengén perspektív kamerával Tomasi-Kanade faktorizáció 3 Többképes perspektív rekonstrukció 4 Sztereo rekonstrukciók összefűzése 5 Kötegbehangolás 6 Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 19 / 44

20 Sztereo rekonstrukciók összefűzése Rekonstrukció sztereo (rész)rekonstrukciók összefűzésével Képpáronként sztereó rekonstrukció lehetséges Kamera kalibráció: Belső paraméterek: pl. Zhang-módszer (sakktáblával) Külső paraméterek: esszenciális mátrix felbontásával Térbeli pontok: trianguláció Eredmény: Ahány képpár, annyi pontfelhő Képpárok között elmozdulás/elforgatás Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 20 / 44

21 Sztereo rekonstrukciók összefűzése Sztereo eredmények összefüzése Adott két pontfelhő Mindegyik a saját (első) kamerájához rögzített koordinátarendszerben Két pontfelhő N darab közös pontjait a {p i } és {q i } (i = 1... N) halmazokba gyűjtjük. A pontok között hasonlósági transzformáció adható meg p i = srp i + t s: skálázás R: elforgatás t: eltolás Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 21 / 44

22 Sztereo rekonstrukciók összefűzése Sztereo eredmények összefüzése Feladat: optimális regisztráció megoldása N q i srp i t 2 i=1 Megoldás bizonyítással: "3d-s ponthalmazok regisztrációja" jegyzetben Optimális t számítása: ponthalmazok súlypontjának különbsége Optimális elforgatás: H = N i=1 q i p T i R = VU T H = USV T Optimális skálázás: s = N i=1 q T i Rp i N i=1 p T i p i Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 22 / 44

23 Kötegbehangolás Áttekintés 1 Többkamerás 3D-s rekonstrukció elvei 2 Rekonstrukció merőleges és gyengén perspektív kamerával Tomasi-Kanade faktorizáció 3 Többképes perspektív rekonstrukció 4 Sztereo rekonstrukciók összefűzése 5 Kötegbehangolás 6 Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 23 / 44

24 Kötegbehangolás Eredmények optimalizálása numerikus algoritmussal Az i-edik képkockán a j-edik pont függ az i-edik kamera paramétereitől és a j-edik pont térbeli koordinátáitól. Levenberg-Marquard algoritmus használata javasolt. Jakobi mátrixot kell számítani Sok kép és pont esetén nagyon ritka Ritka Levenberg-Marquard algoritmus neve: Kötegbehangolás (magyarul) Bundle adjustment (angolul) Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 24 / 44

25 Kötegbehangolás Levenberg-Marquard algoritmus rekonstrukciós problémára A paraméterek értékének változtatása: p = ( J T J + λe) 1 J T ɛ p Beállítandó paraméterek: kamerák paraméterei + pontok térbeli Kamerák paraméterei Térbeli pontok koordinátái Például 20 perspektív kamera, 1000 pont: = 3220 paraméter J T J mátrix mérete Invertálás rendkívül lassú. Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 25 / 44

26 Kötegbehangolás Jakobi mátrix Jakobi mátrix Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 26 / 44

27 Kötegbehangolás Jakobi mátrix Normálegyenlet Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 27 / 44

28 Kötegbehangolás Kötegbehangolás: normálegyenlet Normálegyenlet blokkosítva [ ] [ U X m X T V s ] = [ E XV 1 Ha balról megszorozzuk az 0 E [ U XV T X T 0 X T V ] [ m s [ ɛm ɛ s ] ], az eredmény: ] [ ɛm XV = 1 ] ɛ s ɛ s Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 28 / 44

29 Kötegbehangolás Kötegbehangolás: normálegyenlet megoldása Megoldás: m = (U XV T X T) 1 ) (ɛ m XV 1 ɛ s ( ) s = V 1 ɛ s X T m Invertálni kell: V Blokkos mátrix, kis blokkokat önállóan kell invertálni ( U XV 1 X T) 1 Speciális szerkezetű mátrix, szintén blokkokra (azon belül összegekre) esik szét. Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 29 / 44

30 Áttekintés Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal 1 Többkamerás 3D-s rekonstrukció elvei 2 Rekonstrukció merőleges és gyengén perspektív kamerával Tomasi-Kanade faktorizáció 3 Többképes perspektív rekonstrukció 4 Sztereo rekonstrukciók összefűzése 5 Kötegbehangolás 6 Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 30 / 44

31 Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal Rekonstrukció hiányzó adatokkal Sztereó rekonstrukciónál nem gond a hiányzó adat Ha csak egy képen látszik, lehetetlenség térben rekonstruálni. Kötegbehangolás képes kezelni a hiányzó adatokat Az U i -val és V j -vel jelölt blokkmátrixok számítása kevesebb szummából áll. Tomasi-Kanade faktorizáció viszont átalakítást igényel Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 31 / 44

32 Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal Kitekintés: Gyengén perspektív kamera kalibrációja A matematikai probléma: [ ] [ ] u1... u P X1... X = [M b] P v 1... v P (3) ahol M = q ˆR és ˆR az R mátrix első két sorát tartalmazza. Kamerakalibrációnál a kameraparaméterek nem ismertek, a feladat egy mimimalizáció: arg min q,ˆr,b i [ ui v i ] [ ] Xi 2 [M b] 1 2 (4) Ez majdnem pontregisztrációs probléma Bal oldalon nem három, hanem két koordináta szerepel. Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 32 / 44

33 Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal Kitekintés: Gyengén perspektív kamera kalibrációja Megoldás: bal oldalt is tegyük háromdimenzióssá! ˆR két sora kiegészíthető harmadikra. Ha r T 1 és rt 2 az első két sor, a harmadik vektoriális szorzással megkapható: r T 3 = r T 1 r T 2 (5) b harmadik koordinátája legyen zérus Bal oldali harmadik koordináta (kiegészítő-lépés): w i = qr T 3 X i + b A regisztrációt és a kiegészítést folyamatosan ismételjük. Bizonyítható, hogy konvergálni fog az optimális megoldáshoz. Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 33 / 44

34 Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal Tomasi-Kanade faktorizáció Faktorizációs probléma, súlypontra hozás esetén: W = MS (6) Faktorizációs probléma, ha nem a súlypontban vagyunk M 1 b 1 [ ] [ X1 X W = P X1 X.. = [M b] P M F b F Megoldás a kameramozgás és a térbeli pontok felváltott számításával Kameramozgás számítása: M-lépés Struktúra számítása : S-lépés Utolsó feladat a harmadik koordinátákat számítani: Kiegészítő-lépés Mindkét lépés optimálisan számítható! ] (7) Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 34 / 44

35 Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal Tomasi-Kanade faktorizáció: S-lépés Egy térbeli pontra felírhatjuk az egyenletet: u ij v ij = [ ] [ ] X M j b i j = M 1 j X i + b j (8) w ij Lineáris probléma X i -re nézve, a megoldás optimálisan számítható az összes kamera adataival: ( 1 X i = M M) T M T (W i b) (9) ahol W i a W mérési mátrix megfelelő oszlopa. Hiányzó adatok: Ha egy képen nem látszik a pont, annak mozgásmátrixa nem szerepel a mozgásvektorban Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 35 / 44

36 Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal Tomasi-Kanade faktorizáció: M-lépés A mozgásmátrix számítása pontregisztrációs probléma, hiszen: u ij v ij = M j X i + b j = q j R j X i + b j (10) w ij Az eltolásvektor jele itt b j Forgatás: R j Skála: q j Hiányzó adatok: Ha a képen nem látszik egy pont, a koordinátái nem szerepelnek a regisztrációs mátrixban. Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 36 / 44

37 Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal Tomasi-Kanade faktorizáció: Kiegészítő-lépés Minden harmadik koordinátát újra kell számolni minden egyes képkocka minden egyes pontjára, minden egyes lépés után. Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 37 / 44

38 Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal Tomasi-Kanade faktorizáció Hiányzó adatokkal 1 Kezdeti mozgás- és struktúramátrixok számítása Tomasi-Kanade faktorizációk összefűzésével (ld. később) Harmadik koordináták számítása (Kiegészítő-lépés) 2 Konvergenciáig ismételni: Mozgásmátrixok számítása (M-lépés): pontregisztrációs feladat Harmadik koordináták számítása (Kiegészítő-lépés) Struktúrák (térbeli koordináták) számítása (S-lépés): lineáris feladat Harmadik koordináták számítása (Kiegészítő-lépés) Minden lépés négyzetes hibát csökkent, ezért a konvergencia garantált. Lokális minimum sajnos előfordulhat. Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 38 / 44

39 Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal Tomasi-Kanade faktorizáció: inicializálás Ötlet: teljes részmátrixokat keresünk Három kép kell legalább Ezért 1 3, 2 4, 3 5,... képek közös pontjaiból lehet faktorizálni. Ezeket a Tomasi-Kanade algoritmussal felbontjuk Részeredményeket összefűzzük Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 39 / 44

40 Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal Tomasi-Kanade faktorizáció: részfaktorizációk S1 M1 Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 40 / 44

41 Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal Tomasi-Kanade faktorizáció: részfaktorizációk M2 S2 Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 41 / 44

42 Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal Tomasi-Kanade faktorizáció: részfaktorizációk S3 M3 Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 42 / 44

43 Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal Tomasi-Kanade faktorizáció: részfaktorizációk S4 M4 Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 43 / 44

44 Tomasi-Kanade faktorizáció hiányzó adatokkal Tomasi-Kanade faktorizáció: inicializálás Részfaktorizációk összefűzése nem teljesen triviális. Tfh. két képen adottak a részfaktorizációk q j skalár és R j, b j, S j mátrixok ismertek. Továbbá q j+1 skalár R j+1, b j+1 és S j+1 mátrixok is. 3D-s ponthalmazok összefűzése: pontregisztrációs probléma. Legyenek az összeforgatás paraméterei: R forgatás, q skálázás és t eltolás Ekkor az i-dik pontra felírható: Mozgásmátrixok elemeinek összefűzése: M j+1 1 q M j+1r T t j+1 t j+1 + qm j+1 Ro 1 M j+1 o 2 s i = qr (s i o 1 ) + o 2 (11) Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 44 / 44

Számítógépes látás alapjai

Számítógépes látás alapjai Számítógépes látás alapjai Csetverikov Dmitrij, Hajder Levente Eötvös Lóránd Egyetem, Informatikai Kar Csetverikov, Hajder (ELTE Informatikai Kar) Számítógépes látás 1 / 23 Rekonstrukció speciális hardverekkel

Részletesebben

Térbeli transzformációk, a tér leképezése síkra

Térbeli transzformációk, a tér leképezése síkra Térbeli transzformációk, a tér leképezése síkra Homogén koordináták bevezetése térben A tér minden P pontjához kölcsönösen egyértelműen egy valós (x, y, z) számhármast rendeltünk hozzá. (Descartes-féle

Részletesebben

Hajder Levente 2017/2018. II. félév

Hajder Levente 2017/2018. II. félév Hajder Levente hajder@inf.elte.hu Eötvös Loránd Tudományegyetem Informatikai Kar 2017/2018. II. félév Tartalom 1 2 3 Geometriai modellezés feladata A világunkat modellezni kell a térben. Valamilyen koordinátarendszer

Részletesebben

2. Omnidirekcionális kamera

2. Omnidirekcionális kamera 2. Omnidirekcionális kamera Kató Zoltán Képfeldolgozás és Számítógépes Grafika tanszék SZTE (http://www.inf.u-szeged.hu/~kato/teaching/) 2 Omnidirekcionális kamerák típusai Omnidirekcionális, körbelátó,

Részletesebben

Transzformációk. Grafikus játékok fejlesztése Szécsi László 2013.02.26. t05-transform

Transzformációk. Grafikus játékok fejlesztése Szécsi László 2013.02.26. t05-transform Transzformációk Grafikus játékok fejlesztése Szécsi László 2013.02.26. t05-transform Koordinátarendszerek: modelltér Koordinátarendszerek: világtér Koordinátarendszerek: kameratér up right z eye ahead

Részletesebben

Tárgy. Forgóasztal. Lézer. Kamera 3D REKONSTRUKCIÓ LÉZERES LETAPOGATÁSSAL

Tárgy. Forgóasztal. Lézer. Kamera 3D REKONSTRUKCIÓ LÉZERES LETAPOGATÁSSAL 3D REKONSTRUKCIÓ LÉZERES LETAPOGATÁSSAL. Bevezetés A lézeres letapogatás a ma elérhet legpontosabb 3D-s rekonstrukciót teszi lehet vé. Alapelve roppant egyszer : egy lézeres csíkkal megvilágítjuk a tárgyat.

Részletesebben

Transzformációk. Szécsi László

Transzformációk. Szécsi László Transzformációk Szécsi László A feladat Adott a 3D modell háromszögek csúcspontjai [modellezési koordináták] Háromszögkitöltő algoritmus pixeleket színez be [viewport koordináták] A feladat: számítsuk

Részletesebben

Számítógépes Grafika mintafeladatok

Számítógépes Grafika mintafeladatok Számítógépes Grafika mintafeladatok Feladat: Forgassunk a 3D-s pontokat 45 fokkal a X tengely körül, majd nyújtsuk az eredményt minden koordinátájában kétszeresére az origóhoz képest, utána forgassunk

Részletesebben

Gauss-eliminációval, Cholesky felbontás, QR felbontás

Gauss-eliminációval, Cholesky felbontás, QR felbontás Közelítő és szimbolikus számítások 4. gyakorlat Mátrix invertálás Gauss-eliminációval, Cholesky felbontás, QR felbontás Készítette: Gelle Kitti Csendes Tibor Somogyi Viktor London András Deák Gábor jegyzetei

Részletesebben

A KLT (Kanade Lucas Tomasi) Feature Tracker Működése (jellegzetes pontok választása és követése)

A KLT (Kanade Lucas Tomasi) Feature Tracker Működése (jellegzetes pontok választása és követése) A KL (Kanade Lucas omasi) Feature racker Működése (jellegzetes pontok választása és követése) Készítette: Hajder Levente 008.11.18. 1. Feladat A rendelkezésre álló videó egy adott képkockájából minél több

Részletesebben

Lineáris egyenletrendszerek

Lineáris egyenletrendszerek Lineáris egyenletrendszerek Lineáris egyenletrendszernek nevezzük az a 11 x 1 + a 12 x 2 +... +a 1n x n = b 1 a 21 x 1 + a 22 x 2 +... +a 2n x n = b 2.. a k1 x 1 + a k2 x 2 +... +a kn x n = b k n ismeretlenes,

Részletesebben

Panorámakép készítése

Panorámakép készítése Panorámakép készítése Képregisztráció, 2009. Hantos Norbert Blaskovics Viktor Összefoglalás Panoráma (image stitching, planar mosaicing): átfedő képek összeillesztése Lépések: Előfeldolgozás (pl. intenzitáskorrekciók)

Részletesebben

2014/2015. tavaszi félév

2014/2015. tavaszi félév Hajder L. és Valasek G. hajder.levente@sztaki.mta.hu Eötvös Loránd Tudományegyetem Informatikai Kar 2014/2015. tavaszi félév Tartalom Geometria modellezés 1 Geometria modellezés 2 Geometria modellezés

Részletesebben

3D számítógépes geometria és alakzatrekonstrukció

3D számítógépes geometria és alakzatrekonstrukció 3D számítógépes geometria és alakzatrekonstrukció 15. Digitális Alakzatrekonstrukció Méréstechnológia, Ponthalmazok regisztrációja http://cg.iit.bme.hu/portal/node/312 https://www.vik.bme.hu/kepzes/targyak/viiima01

Részletesebben

Infobionika ROBOTIKA. X. Előadás. Robot manipulátorok II. Direkt és inverz kinematika. Készült a HEFOP P /1.0 projekt keretében

Infobionika ROBOTIKA. X. Előadás. Robot manipulátorok II. Direkt és inverz kinematika. Készült a HEFOP P /1.0 projekt keretében Infobionika ROBOTIKA X. Előadás Robot manipulátorok II. Direkt és inverz kinematika Készült a HEFOP-3.3.1-P.-2004-06-0018/1.0 projekt keretében Tartalom Direkt kinematikai probléma Denavit-Hartenberg konvenció

Részletesebben

6. gyakorlat. Gelle Kitti. Csendes Tibor Somogyi Viktor. London András. jegyzetei alapján

6. gyakorlat. Gelle Kitti. Csendes Tibor Somogyi Viktor. London András. jegyzetei alapján Közelítő és szimbolikus számítások 6. gyakorlat Sajátérték, Gersgorin körök Készítette: Gelle Kitti Csendes Tibor Somogyi Viktor Vinkó Tamás London András Deák Gábor jegyzetei alapján . Mátrixok sajátértékei

Részletesebben

Vektorok, mátrixok, lineáris egyenletrendszerek

Vektorok, mátrixok, lineáris egyenletrendszerek a Matematika mérnököknek I. című tárgyhoz Vektorok, mátrixok, lineáris egyenletrendszerek Vektorok A rendezett valós számpárokat kétdimenziós valós vektoroknak nevezzük. Jelölésükre latin kisbetűket használunk.

Részletesebben

Matematika (mesterképzés)

Matematika (mesterképzés) Matematika (mesterképzés) Környezet- és Településmérnököknek Debreceni Egyetem Műszaki Kar, Műszaki Alaptárgyi Tanszék Vinczéné Varga A. Környezet- és Településmérnököknek 2016/2017/I 1 / 29 Lineáris tér,

Részletesebben

Számítási feladatok a Számítógépi geometria órához

Számítási feladatok a Számítógépi geometria órához Számítási feladatok a Számítógépi geometria órához Kovács Zoltán Copyright c 2012 Last Revision Date: 2012. október 15. kovacsz@nyf.hu Technikai útmutató a jegyzet használatához A jegyzet képernyőbarát

Részletesebben

3. el adás: Determinánsok

3. el adás: Determinánsok 3. el adás: Determinánsok Wettl Ferenc 2015. február 27. Wettl Ferenc 3. el adás: Determinánsok 2015. február 27. 1 / 19 Tartalom 1 Motiváció 2 A determináns mint sorvektorainak függvénye 3 A determináns

Részletesebben

PONTFELHŐ REGISZTRÁCIÓ

PONTFELHŐ REGISZTRÁCIÓ PONTFELHŐ REGISZTRÁCIÓ ITERATIVE CLOSEST POINT Cserteg Tamás, URLGNI, 2018.11.22. TARTALOM Röviden Alakzatrekonstrukció áttekintés ICP algoritmusok Projektfeladat Demó FORRÁSOK Cikkek Efficient Variants

Részletesebben

Kamerakalibráció és pozícióbecslés érzékenységi analízissel, sík mintázatokból. Dabóczi Tamás (BME MIT), Fazekas Zoltán (MTA SZTAKI)

Kamerakalibráció és pozícióbecslés érzékenységi analízissel, sík mintázatokból. Dabóczi Tamás (BME MIT), Fazekas Zoltán (MTA SZTAKI) , 2008 feb. 4-5 Kamerakalibráció és pozícióbecslés érzékenységi Bódis-Szomorú András Dabóczi Tamás (BME MIT), Fazekas Zoltán (MTA SZTAKI) Méréstechnika- és Információs Rendszerek Tanszék BME Rendszer-

Részletesebben

Transzformációk síkon, térben

Transzformációk síkon, térben Transzformációk síkon, térben Leképezés, transzformáció Leképezés: Ha egy A ponttér pontjaihoz egy másik B ponttér pontjait kölcsönösen egyértelműen rendeljük hozzá, akkor ezt a hozzárendelést leképezésnek

Részletesebben

KOVÁCS BÉLA, MATEMATIKA I.

KOVÁCS BÉLA, MATEMATIKA I. KOVÁCS BÉLA MATEmATIkA I 8 VIII VEkTOROk 1 VEkTOR Vektoron irányított szakaszt értünk Jelölése: stb Vektorok hossza A vektor abszolút értéke az irányított szakasz hossza Ha a vektor hossza egységnyi akkor

Részletesebben

objektum-rekonstrukció gyenge perspektíva esetén

objektum-rekonstrukció gyenge perspektíva esetén Mozgásalapú háromdimenziós objektum-rekonstrukció gyenge perspektíva esetén Hajder Levente PhD értekezés Témavezetők: Dr. Csetverikov Dmitrij (MTA SZTAKI) Dr. Vajk István (BME AAIT) Magyar Tudományos Akadémia

Részletesebben

Principal Component Analysis

Principal Component Analysis Principal Component Analysis Principal Component Analysis Principal Component Analysis Definíció Ortogonális transzformáció, amely az adatokat egy új koordinátarendszerbe transzformálja úgy, hogy a koordináták

Részletesebben

3. Lineáris egyenletrendszerek megoldása február 19.

3. Lineáris egyenletrendszerek megoldása február 19. 3. Lineáris egyenletrendszerek megoldása 2018. február 19. Lineáris egyenletrendszer M darab egyenlet N változóval, az a ij és b j értékek ismertek: a 11 x 1 + a 12 x 2 +... + a 1N x N = b 1 a 21 x 1 +

Részletesebben

Többnézetes geometria

Többnézetes geometria Vizuális helymeghatározás Többnézetes geometria Plósz Sándor 1 1 Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Távközlési és Médiainformatikai Tanszék 2015 Plósz Sándor (BME TMIT) Navigációs szolgáltatások

Részletesebben

Valasek Gábor valasek@inf.elte.hu

Valasek Gábor valasek@inf.elte.hu Számítógépes Grafika Valasek Gábor valasek@inf.elte.hu Eötvös Loránd Tudományegyetem Informatikai Kar 2013/2014. őszi félév ( Eötvös LorándSzámítógépes TudományegyetemInformatikai Grafika Kar) 2013/2014.

Részletesebben

Lineáris algebra (10A103)

Lineáris algebra (10A103) Lineáris algebra (10A103 Kátai-Urbán Kamilla Tudnivalók Honlap: http://www.math.u-szeged.hu/~katai Jegyzet: Megyesi László: Lineáris algebra. Vizsga: írásbeli (beugróval, feltétele a Lineáris algebra gyakorlat

Részletesebben

3. Előadás. Megyesi László: Lineáris algebra, oldal. 3. előadás Lineáris egyenletrendszerek

3. Előadás. Megyesi László: Lineáris algebra, oldal. 3. előadás Lineáris egyenletrendszerek 3. Előadás Megyesi László: Lineáris algebra, 47. 50. oldal. Gondolkodnivalók Determinánsok 1. Gondolkodnivaló Determinánselméleti tételek segítségével határozzuk meg a következő n n-es determinánst: 1

Részletesebben

Denavit-Hartenberg konvenció alkalmazása térbeli 3DoF nyílt kinematikai láncú hengerkoordinátás és gömbi koordinátás robotra

Denavit-Hartenberg konvenció alkalmazása térbeli 3DoF nyílt kinematikai láncú hengerkoordinátás és gömbi koordinátás robotra Budapesti M szaki És Gazdaságtudományi Egyetem Gépészmérnöki Kar M szaki Mechanikai Tanszék Denavit-Hartenberg konvenció alkalmazása térbeli 3DoF nyílt kinematikai láncú hengerkoordinátás és gömbi koordinátás

Részletesebben

9. gyakorlat Lineáris egyenletrendszerek megoldási módszerei folyt. Néhány kiegészítés a Gauss- és a Gauss Jordan-eliminációhoz

9. gyakorlat Lineáris egyenletrendszerek megoldási módszerei folyt. Néhány kiegészítés a Gauss- és a Gauss Jordan-eliminációhoz 9. gyakorlat Lineáris egyenletrendszerek megoldási módszerei folyt. Néhány kiegészítés a Gauss- és a Gauss Jordan-eliminációhoz. Mindkét eliminációs módszer műveletigénye sokkal kisebb, mint a Cramer-szabályé:

Részletesebben

Keresztmetszet másodrendű nyomatékainak meghatározása

Keresztmetszet másodrendű nyomatékainak meghatározása BUDAPEST MŰSZAK ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNY EGYETEM Keresztmetszet másodrendű nyomatékainak meghatározása Segédlet a Szilárdságtan c tárgy házi feladatához Készítette: Lehotzky Dávid Budapest, 205 február 28 ábra

Részletesebben

Robotika. Kinematika. Magyar Attila

Robotika. Kinematika. Magyar Attila Robotika Kinematika Magyar Attila amagyar@almos.vein.hu Miről lesz szó? Bevezetés Merev test pozíciója és orientációja Rotáció Euler szögek Homogén transzformációk Direkt kinematika Nyílt kinematikai lánc

Részletesebben

Numerikus módszerek beugró kérdések

Numerikus módszerek beugró kérdések 1. Definiálja a gépi számok halmazát (a tanult modellnek megfelelően)! Adja meg a normalizált lebegőpontos szám alakját. (4 pont) Az alakú számot normalizált lebegőpontos számnak nevezik, ha Ahol,,,. Jelöl:

Részletesebben

Mátrixhatvány-vektor szorzatok hatékony számítása

Mátrixhatvány-vektor szorzatok hatékony számítása Mátrixhatvány-vektor szorzatok hatékony számítása Izsák Ferenc ELTE TTK, Alkalmazott Analízis és Számításmatematikai Tanszék & ELTE-MTA NumNet Kutatócsoport munkatárs: Szekeres Béla János Alkalmazott Analízis

Részletesebben

12. előadás. Egyenletrendszerek, mátrixok. Dr. Szörényi Miklós, Dr. Kallós Gábor

12. előadás. Egyenletrendszerek, mátrixok. Dr. Szörényi Miklós, Dr. Kallós Gábor 12. előadás Egyenletrendszerek, mátrixok Dr. Szörényi Miklós, Dr. Kallós Gábor 2015 2016 1 Tartalom Matematikai alapok Vektorok és mátrixok megadása Tömbkonstansok Lineáris műveletek Mátrixok szorzása

Részletesebben

Számítógépes geometria

Számítógépes geometria 2011 sz A grakus szállítószalag terv a geometriai (matematikai) modell megalkotása modelltranszformáció (3D 3D) vetítés (3D 2D) képtranszformáció (2D 2D)... raszterizáció A grakus szállítószalag: koncepció

Részletesebben

Összeállította: dr. Leitold Adrien egyetemi docens

Összeállította: dr. Leitold Adrien egyetemi docens Az R 3 tér geometriája Összeállította: dr. Leitold Adrien egyetemi docens 2008.09.08. 1 Vektorok Vektor: irányított szakasz Jel.: a, a, a, AB, Jellemzői: irány, hosszúság, (abszolút érték) jel.: a Speciális

Részletesebben

Geometria II gyakorlatok

Geometria II gyakorlatok Geometria II gyakorlatok Kovács Zoltán Copyright c 2011 Last Revision Date: 2012. május 8. kovacsz@nyf.hu Technikai útmutató a jegyzet használatához A jegyzet képernyőbarát technikával készült, a megjelenés

Részletesebben

Testek. 16. Legyen z = 3 + 4i, w = 3 + i. Végezzük el az alábbi. a) (2 4), Z 5, b) (1, 0, 0, 1, 1) (1, 1, 1, 1, 0), Z 5 2.

Testek. 16. Legyen z = 3 + 4i, w = 3 + i. Végezzük el az alábbi. a) (2 4), Z 5, b) (1, 0, 0, 1, 1) (1, 1, 1, 1, 0), Z 5 2. Vektorok. Melyek egyenlőek az alábbi vektorok közül? (a) (, 2, 0), (b) az (, 0, ) pontból a (2, 2, ) pontba mutató vektor, (c) ( 2,, ) ( 2,, 2), (d) [ 2 0 ], (e) 2. 0 2. Írjuk fel az x + y + 2z = 0 és

Részletesebben

x = cos αx sin αy y = sin αx + cos αy 2. Mi a X/Y/Z tengely körüli forgatás transzformációs mátrixa 3D-ben?

x = cos αx sin αy y = sin αx + cos αy 2. Mi a X/Y/Z tengely körüli forgatás transzformációs mátrixa 3D-ben? . Mi az (x, y) koordinátákkal megadott pont elforgatás uténi két koordinátája, ha α szöggel forgatunk az origó körül? x = cos αx sin αy y = sin αx + cos αy 2. Mi a X/Y/Z tengely körüli forgatás transzformációs

Részletesebben

Bevezetés az algebrába 1

Bevezetés az algebrába 1 B U D A P E S T I M Ű S Z A K I M A T E M A T I K A É S G A Z D A S Á G T U D O M Á N Y I I N T É Z E T E G Y E T E M Bevezetés az algebrába 1 BMETE92AX23 Egyenletrendszerek H406 2016-10-03 Wettl Ferenc

Részletesebben

O ( 0, 0, 0 ) A ( 4, 0, 0 ) B ( 4, 3, 0 ) C ( 0, 3, 0 ) D ( 4, 0, 5 ) E ( 4, 3, 5 ) F ( 0, 3, 5 ) G ( 0, 0, 5 )

O ( 0, 0, 0 ) A ( 4, 0, 0 ) B ( 4, 3, 0 ) C ( 0, 3, 0 ) D ( 4, 0, 5 ) E ( 4, 3, 5 ) F ( 0, 3, 5 ) G ( 0, 0, 5 ) 1. feladat Írjuk föl a következő vektorokat! AC, BF, BG, DF, BD, AG, GB Írjuk föl ezen vektorok egységvektorát is! a=3 m b= 4 m c= m Írjuk föl az egyes pontok koordinátáit: O ( 0, 0, 0 ) A ( 4, 0, 0 )

Részletesebben

Lin.Alg.Zh.1 feladatok

Lin.Alg.Zh.1 feladatok LinAlgZh1 feladatok 01 3d vektorok Adott három vektor ā = (0 2 4) b = (1 1 4) c = (0 2 4) az R 3 Euklideszi vektortérben egy ortonormált bázisban 1 Mennyi az ā b skalárszorzat? 2 Mennyi az n = ā b vektoriális

Részletesebben

Lin.Alg.Zh.1 feladatok

Lin.Alg.Zh.1 feladatok Lin.Alg.Zh. feladatok 0.. d vektorok Adott három vektor ā (0 b ( c (0 az R Euklideszi vektortérben egy ortonormált bázisban.. Mennyi az ā b skalárszorzat? ā b 0 + + 8. Mennyi az n ā b vektoriális szorzat?

Részletesebben

Lineáris algebra 2. Filip Ferdinánd december 7. siva.banki.hu/jegyzetek

Lineáris algebra 2. Filip Ferdinánd december 7. siva.banki.hu/jegyzetek Lineáris algebra 2 Filip Ferdinánd filipferdinand@bgkuni-obudahu sivabankihu/jegyzetek 2015 december 7 Filip Ferdinánd 2016 februar 9 Lineáris algebra 2 1 / 37 Az el adás vázlata Determináns Determináns

Részletesebben

Legkisebb négyzetek módszere, Spline interpoláció

Legkisebb négyzetek módszere, Spline interpoláció Közelítő és szimbolikus számítások 10. gyakorlat Legkisebb négyzetek módszere, Spline interpoláció Készítette: Gelle Kitti Csendes Tibor Somogyi Viktor Vinkó Tamás London András Deák Gábor jegyzetei alapján

Részletesebben

Klár Gergely 2010/2011. tavaszi félév

Klár Gergely 2010/2011. tavaszi félév Számítógépes Grafika Klár Gergely tremere@elte.hu Eötvös Loránd Tudományegyetem Informatikai Kar 2010/2011. tavaszi félév Tartalom Pont 1 Pont 2 3 4 5 Tartalom Pont Descartes-koordináták Homogén koordináták

Részletesebben

Bevezetés az algebrába 1

Bevezetés az algebrába 1 B U D A P E S T I M Ű S Z A K I M A T E M A T I K A É S G A Z D A S Á G T U D O M Á N Y I I N T É Z E T E G Y E T E M Bevezetés az algebrába 1 BMETE92AX23 Determinánsok H406 2017-11-27 Wettl Ferenc ALGEBRA

Részletesebben

Saj at ert ek-probl em ak febru ar 26.

Saj at ert ek-probl em ak febru ar 26. Sajátérték-problémák 2018. február 26. Az alapfeladat Adott a következő egyenlet: Av = λv, (1) ahol A egy ismert mátrix v ismeretlen, nem zérus vektor λ ismeretlen szám Azok a v, λ kombinációk, amikre

Részletesebben

3D - geometriai modellezés, alakzatrekonstrukció, nyomtatás

3D - geometriai modellezés, alakzatrekonstrukció, nyomtatás 3D - geometriai modellezés, alakzatrekonstrukció, nyomtatás 15. Digitális Alakzatrekonstrukció Méréstechnológia, Ponthalmazok regisztrációja http://cg.iit.bme.hu/portal/node/312 https://www.vik.bme.hu/kepzes/targyak/viiiav54

Részletesebben

Hadamard-mátrixok Előadó: Hajnal Péter február 23.

Hadamard-mátrixok Előadó: Hajnal Péter február 23. Szimmetrikus kombinatorikus struktúrák MSc hallgatók számára Hadamard-mátrixok Előadó: Hajnal Péter 2012. február 23. 1. Hadamard-mátrixok Ezen az előadáson látásra a blokkrendszerektől független kombinatorikus

Részletesebben

Haladó lineáris algebra

Haladó lineáris algebra B U D A P E S T I M Ű S Z A K I M A T E M A T I K A É S G A Z D A S Á G T U D O M Á N Y I I N T É Z E T E G Y E T E M Haladó lineáris algebra BMETE90MX54 Lineáris leképezések 2017-02-21 IB026 Wettl Ferenc

Részletesebben

Mátrixok, mátrixműveletek

Mátrixok, mátrixműveletek Mátrixok, mátrixműveletek 1 előadás Farkas István DE ATC Gazdaságelemzési és Statisztikai Tanszék Mátrixok, mátrixműveletek p 1/1 Mátrixok definíciója Definíció Helyezzünk el n m elemet egy olyan téglalap

Részletesebben

Fraktálok. Kontrakciók Affin leképezések. Czirbusz Sándor ELTE IK, Komputeralgebra Tanszék. TARTALOMJEGYZÉK Kontrakciók Affin transzformációk

Fraktálok. Kontrakciók Affin leképezések. Czirbusz Sándor ELTE IK, Komputeralgebra Tanszék. TARTALOMJEGYZÉK Kontrakciók Affin transzformációk Fraktálok Kontrakciók Affin leképezések Czirbusz Sándor ELTE IK, Komputeralgebra Tanszék TARTALOMJEGYZÉK 1 of 71 A Lipschitz tulajdonság ÁTMÉRŐ, PONT ÉS HALMAZ TÁVOLSÁGA Definíció Az (S, ρ) metrikus tér

Részletesebben

Gauss elimináció, LU felbontás

Gauss elimináció, LU felbontás Közelítő és szimbolikus számítások 3. gyakorlat Gauss elimináció, LU felbontás Készítette: Gelle Kitti Csendes Tibor Somogyi Viktor London András Deák Gábor jegyzetei alapján 1 EGYENLETRENDSZEREK 1. Egyenletrendszerek

Részletesebben

Mátrixok 2017 Mátrixok

Mátrixok 2017 Mátrixok 2017 számtáblázatok" : számok rendezett halmaza, melyben a számok helye két paraméterrel van meghatározva. Például lineáris egyenletrendszer együtthatómátrixa 2 x 1 + 4 x 2 = 8 1 x 1 + 3 x 2 = 1 ( 2 4

Részletesebben

1. Lineáris transzformáció

1. Lineáris transzformáció Lineáris transzformáció Lineáris transzformáció mátrixának felírása eg adott bázisban: Emlékeztető: Legen B = {u,, u n } eg tetszőleges bázisa az R n -nek, Eg tetszőleges v R n vektor egértelműen felírható

Részletesebben

Diszkrét matematika I., 12. előadás Dr. Takách Géza NyME FMK Informatikai Intézet takach november 30.

Diszkrét matematika I., 12. előadás Dr. Takách Géza NyME FMK Informatikai Intézet   takach november 30. 1 Diszkrét matematika I, 12 előadás Dr Takách Géza NyME FMK Informatikai Intézet takach@infnymehu http://infnymehu/ takach 2005 november 30 Vektorok Definíció Egy tetszőleges n pozitív egész számra n-komponensű

Részletesebben

MATEMATIKA EMELT SZINTŰ SZÓBELI VIZSGA TÉMAKÖREI (TÉTELEK) 2005

MATEMATIKA EMELT SZINTŰ SZÓBELI VIZSGA TÉMAKÖREI (TÉTELEK) 2005 2005 1. * Halmazok, halmazműveletek, nevezetes ponthalmazok 2. Számhalmazok, halmazok számossága 3. Hatványozás, hatványfüggvény 4. Gyökvonás, gyökfüggvény 5. A logaritmus. Az exponenciális és a logaritmus

Részletesebben

Geometria II gyakorlatok

Geometria II gyakorlatok Geometria II gyakorlatok Kovács Zoltán Copyright c 2011 Last Revision Date: 2011. november 29. kovacsz@nyf.hu Technikai útmutató a jegyzet használatához A jegyzet képernyőbarát technikával készült, a megjelenés

Részletesebben

Lineáris algebra zárthelyi dolgozat javítókulcs, Informatika I. 2005.márc.11. A csoport

Lineáris algebra zárthelyi dolgozat javítókulcs, Informatika I. 2005.márc.11. A csoport Lineáris algebra zárthelyi dolgozat javítókulcs, Informatika I. 2005.márc.11. A csoport 1. Egy egyenesre esnek-e az A (2, 5, 1), B (5, 17, 7) és C (3, 9, 3) pontok? 5 pont Megoldás: Nem, mert AB (3, 12,

Részletesebben

5. előadás. Skaláris szorzás

5. előadás. Skaláris szorzás 5. előadás Skaláris szorzás Bevezetés Két vektor hajlásszöge: a vektorokkal párhuzamos és egyirányú, egy pontból induló félegyenesek konvex szöge. φ Bevezetés Definíció: Két vektor skaláris szorzata abszolút

Részletesebben

Alap-ötlet: Karl Friedrich Gauss ( ) valószínűségszámítási háttér: Andrej Markov ( )

Alap-ötlet: Karl Friedrich Gauss ( ) valószínűségszámítási háttér: Andrej Markov ( ) Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Gépészmérnöki Kar Hidrodinamikai Rendszerek Tanszék, Budapest, Műegyetem rkp. 3. D ép. 334. Tel: 463-6-80 Fa: 463-30-9 http://www.vizgep.bme.hu Alap-ötlet:

Részletesebben

Szinguláris érték felbontás Singular Value Decomposition

Szinguláris érték felbontás Singular Value Decomposition Szinguláris érték felbontás Singular Value Decomposition Borbély Gábor 7. április... Tétel (teljes SVD. Legyen A C m n mátrix (valósra is jó, ekkor léteznek U C m m és V C n n unitér mátrixok (valósban

Részletesebben

Vektorterek. Wettl Ferenc február 17. Wettl Ferenc Vektorterek február / 27

Vektorterek. Wettl Ferenc február 17. Wettl Ferenc Vektorterek február / 27 Vektorterek Wettl Ferenc 2015. február 17. Wettl Ferenc Vektorterek 2015. február 17. 1 / 27 Tartalom 1 Egyenletrendszerek 2 Algebrai struktúrák 3 Vektortér 4 Bázis, dimenzió 5 Valós mátrixok és egyenletrendszerek

Részletesebben

8. előadás. Kúpszeletek

8. előadás. Kúpszeletek 8. előadás Kúpszeletek Kör A k kört egyértelműen meghatározza C(a,b) középpontja és r sugara. A P pont pontosan akkor van k-n, ha CP=r. Vektoregyenlet: p-c = r. Koordinátás egyenlet: (X-a)2 + (Y-b)2 =

Részletesebben

Matematika osztályozó vizsga témakörei 9. évfolyam II. félév:

Matematika osztályozó vizsga témakörei 9. évfolyam II. félév: Matematika osztályozó vizsga témakörei 9. évfolyam II. félév: 7. Függvények: - függvények fogalma, megadása, ábrázolás koordináta- rendszerben - az elsőfokú függvény, lineáris függvény - a másodfokú függvény

Részletesebben

Numerikus módszerek 1.

Numerikus módszerek 1. Numerikus módszerek 1. 3. előadás: Mátrixok LU-felbontása Lócsi Levente ELTE IK 2013. szeptember 23. Tartalomjegyzék 1 Alsó háromszögmátrixok és Gauss-elimináció 2 Háromszögmátrixokról 3 LU-felbontás Gauss-eliminációval

Részletesebben

2018/2019. Matematika 10.K

2018/2019. Matematika 10.K Egész éves dolgozat szükséges felszerelés: toll, ceruza, radír, vonalzó, körző, számológép, függvénytáblázat 2 órás, 4 jegyet ér 2019. május 27-31. héten Aki hiányzik, a következő héten írja meg, e nélkül

Részletesebben

3. Sztereó kamera. Kató Zoltán. Képfeldolgozás és Számítógépes Grafika tanszék SZTE (http://www.inf.u-szeged.hu/~kato/teaching/)

3. Sztereó kamera. Kató Zoltán. Képfeldolgozás és Számítógépes Grafika tanszék SZTE (http://www.inf.u-szeged.hu/~kato/teaching/) 3. Sztereó kamera Kató Zoltá Képfeldolgozás és Számítógépes Grafika taszék SZTE (http://www.if.u-szeged.hu/~kato/teachig/) Sztereó kamerák Az emberi látást utáozza 3 Sztereó kamera pár Két, ugaazo 3D látvát

Részletesebben

SZAKKÖZÉPISKOLA ÉRETTSÉGI VIZSGRA FELKÉSZÍTŐ KK/12. ÉVFOLYAM

SZAKKÖZÉPISKOLA ÉRETTSÉGI VIZSGRA FELKÉSZÍTŐ KK/12. ÉVFOLYAM SZAKKÖZÉPISKOLA ÉRETTSÉGI VIZSGRA FELKÉSZÍTŐ KK/12. ÉVFOLYAM A vizsga szerkezete: A vizsga írásbeli és szóbeli vizsgarészből áll. 1.) Írásbeli vizsga Időtartama: 45 perc Elérhető pontszám: 65 pont Feladattípusok:

Részletesebben

Vektorgeometria (2) First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Vektorgeometria (2) First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit Vektorgeometria (2) First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit 1. Tekintsünk a térben egy P (p 1, p 2, p 3 ) pontot és egy v = (v 1, v 2, v 3 ) = 0 vektort. Ekkor pontosan egy egyenes létezik,

Részletesebben

1. Geometria a komplex számsíkon

1. Geometria a komplex számsíkon 1. Geometria a komplex számsíkon A háromszög-egyenlőtlenség A háromszög-egyenlőtlenség (K1.4.3) Minden z,w C-re z +w z + w. Egyenlőség pontosan akkor áll, ha z és w párhuzamosak, és egyenlő állásúak, azaz

Részletesebben

Példa keresztmetszet másodrendű nyomatékainak számítására

Példa keresztmetszet másodrendű nyomatékainak számítására Példa keresztmetszet másodrendű nyomatékainak számítására Készítette: Kossa Attila (kossa@mm.bme.hu) BME, Műszaki Mechanikai Tanszék 2011. február 22. Tekintsük az alábbi keresztmetszetet. 1. ábra. A vizsgált

Részletesebben

Konjugált gradiens módszer

Konjugált gradiens módszer Közelítő és szimbolikus számítások 12. gyakorlat Konjugált gradiens módszer Készítette: Gelle Kitti Csendes Tibor Vinkó Tamás Faragó István Horváth Róbert jegyzetei alapján 1 LINEÁRIS EGYENLETRENDSZEREK

Részletesebben

Függvény fogalma, jelölések 15

Függvény fogalma, jelölések 15 DOLGO[Z]ZATOK 9.. 1. Függvény fogalma, jelölések 1 1. Az alábbi hozzárendelések közül melyek függvények? a) A magyarországi megyékhez hozzárendeljük a székhelyüket. b) Az egész számokhoz hozzárendeljük

Részletesebben

LINEÁRIS ALGEBRA. matematika alapszak. Euklideszi terek. SZTE Bolyai Intézet, őszi félév. Euklideszi terek LINEÁRIS ALGEBRA 1 / 40

LINEÁRIS ALGEBRA. matematika alapszak. Euklideszi terek. SZTE Bolyai Intézet, őszi félév. Euklideszi terek LINEÁRIS ALGEBRA 1 / 40 LINEÁRIS ALGEBRA matematika alapszak SZTE Bolyai Intézet, 2016-17. őszi félév Euklideszi terek Euklideszi terek LINEÁRIS ALGEBRA 1 / 40 Euklideszi tér Emlékeztető: A standard belső szorzás és standard

Részletesebben

8. Előadás. Megyesi László: Lineáris algebra, , oldal. 8. előadás Mátrix rangja, Homogén lineáris egyenletrendszer

8. Előadás. Megyesi László: Lineáris algebra, , oldal. 8. előadás Mátrix rangja, Homogén lineáris egyenletrendszer 8. Előadás Megyesi László: Lineáris algebra, 51. 56., 70. 74. oldal. Gondolkodnivalók Elemi bázistranszformáció 1. Gondolkodnivaló Most ne vegyük figyelembe, hogy az elemi bázistranszformáció során ez

Részletesebben

MATEMATIKA TANMENET 9.B OSZTÁLY FIZIKA TAGOZAT HETI 6 ÓRA, ÖSSZESEN 216 ÓRA

MATEMATIKA TANMENET 9.B OSZTÁLY FIZIKA TAGOZAT HETI 6 ÓRA, ÖSSZESEN 216 ÓRA MATEMATIKA TANMENET 9.B OSZTÁLY FIZIKA TAGOZAT HETI 6 ÓRA, ÖSSZESEN 216 ÓRA A TÁMOP 3.1.4. EU-s pályázat megvalósításához a matematika (9. b/fizika) tárgy tanmenete a matematika kompetenciaterület A típusú

Részletesebben

1. Generátorrendszer. Házi feladat (fizikából tudjuk) Ha v és w nem párhuzamos síkvektorok, akkor generátorrendszert alkotnak a sík vektorainak

1. Generátorrendszer. Házi feladat (fizikából tudjuk) Ha v és w nem párhuzamos síkvektorok, akkor generátorrendszert alkotnak a sík vektorainak 1. Generátorrendszer Generátorrendszer. Tétel (Freud, 4.3.4. Tétel) Legyen V vektortér a T test fölött és v 1,v 2,...,v m V. Ekkor a λ 1 v 1 + λ 2 v 2 +... + λ m v m alakú vektorok, ahol λ 1,λ 2,...,λ

Részletesebben

15. LINEÁRIS EGYENLETRENDSZEREK

15. LINEÁRIS EGYENLETRENDSZEREK 15 LINEÁRIS EGYENLETRENDSZEREK 151 Lineáris egyenletrendszer, Gauss elimináció 1 Definíció Lineáris egyenletrendszernek nevezzük az (1) a 11 x 1 + a 12 x 2 + + a 1n x n = b 1 a 21 x 1 + a 22 x 2 + + a

Részletesebben

0-49 pont: elégtelen, pont: elégséges, pont: közepes, pont: jó, pont: jeles

0-49 pont: elégtelen, pont: elégséges, pont: közepes, pont: jó, pont: jeles Matematika szigorlat, Mérnök informatikus szak I. 2013. jan. 10. Név: Neptun kód: Idő: 180 perc Elm.: 1. f. 2. f. 3. f. 4. f. 5. f. Fel. össz.: Össz.: Oszt.: Az elérhető pontszám 40 (elmélet) + 60 (feladatok)

Részletesebben

Projektív geometria. 1. Bevezetés. 2. Homogén koordináták december Pontok leírása homogén koordinátákkal

Projektív geometria. 1. Bevezetés. 2. Homogén koordináták december Pontok leírása homogén koordinátákkal Projektív geometria 2007. 2008. december 8.. Bevezetés A Tomasi-Kanade faktorizáció eredeti megoldása mer leges vetítés alkalmazásával készült. Paraperspektív és gyenge perspektív esetre hamarosan kidolgoztak

Részletesebben

Gauss-Seidel iteráció

Gauss-Seidel iteráció Közelítő és szimbolikus számítások 5. gyakorlat Iterációs módszerek: Jacobi és Gauss-Seidel iteráció Készítette: Gelle Kitti Csendes Tibor Somogyi Viktor London András Deák Gábor jegyzetei alapján 1 ITERÁCIÓS

Részletesebben

HÁROMDIMENZIÓS SZÁMÍTÓGÉPES LÁTÁS HAJDER LEVENTE

HÁROMDIMENZIÓS SZÁMÍTÓGÉPES LÁTÁS HAJDER LEVENTE HÁROMDIMENZIÓS SZÁMÍTÓGÉPES LÁTÁS HAJDER LEVENTE BEMUTATKOZÁS Hajder Levente (1975-?) Tanulmányok: BME első kísérlet 1993-1995 Kandó Kálmán Műszaki Főiskola (Ma: Óbudai Egyetem) 1995-1998 BME második,

Részletesebben

Lineáris leképezések. Wettl Ferenc március 9. Wettl Ferenc Lineáris leképezések március 9. 1 / 31

Lineáris leképezések. Wettl Ferenc március 9. Wettl Ferenc Lineáris leképezések március 9. 1 / 31 Lineáris leképezések Wettl Ferenc 2015. március 9. Wettl Ferenc Lineáris leképezések 2015. március 9. 1 / 31 Tartalom 1 Mátrixleképezés, lineáris leképezés 2 Alkalmazás: dierenciálhatóság 3 2- és 3-dimenziós

Részletesebben

Alkalmazott algebra - SVD

Alkalmazott algebra - SVD Alkalmazott algebra - SVD Ivanyos Gábor 20 sz Poz. szemidenit mátrixok spektrálfelbontásának általánosítása nem feltétlenül négyzetes mátrixokra LSI - mögöttes szemantikájú indexelés "Közelít " webkeresés

Részletesebben

Példa: Háromszög síkidom másodrendű nyomatékainak számítása

Példa: Háromszög síkidom másodrendű nyomatékainak számítása Példa: Háromszög síkidom másodrendű nyomatékainak számítása Készítette: Dr. Kossa Attila kossa@mm.bme.hu) BME, Műszaki Mechanikai Tanszék. február 6. Határozzuk meg az alábbi ábrán látható derékszögű háromszög

Részletesebben

Példa: Tartó lehajlásfüggvényének meghatározása végeselemes módszer segítségével

Példa: Tartó lehajlásfüggvényének meghatározása végeselemes módszer segítségével Példa: Tartó lehajlásfüggvényének meghatározása végeselemes módszer segítségével Készítette: Dr. Kossa Attila (kossa@mm.bme.hu) BME, Műszaki Mechanikai Tanszék 213. október 8. Javítva: 213.1.13. Határozzuk

Részletesebben

Numerikus módszerek 1.

Numerikus módszerek 1. Numerikus módszerek 1. Tantárgy kódja: IP-08bNM1E, IP-08bNM1G (2+2) Az elsajátítandó ismeretanyag rövid leírása: A lebegıpontos számábrázolás egy modellje. A hibaszámítás elemei. Lineáris egyenletrendszerek

Részletesebben

MA1143v A. csoport Név: december 4. Gyak.vez:. Gyak. kódja: Neptun kód:.

MA1143v A. csoport Név: december 4. Gyak.vez:. Gyak. kódja: Neptun kód:. MAv A. csoport Név:... Tekintsük az alábbi mátriot! A 7 a Invertálható-e az A mátri? Ha igen akkor bázistranszformációval határozza meg az inverzét! Ellenőrizze számításait! b Milyen egyéb mátritulajdonságokra

Részletesebben

Budapesti Műszaki Főiskola, Neumann János Informatikai Kar. Vektorok. Fodor János

Budapesti Műszaki Főiskola, Neumann János Informatikai Kar. Vektorok. Fodor János Budapesti Műszaki Főiskola, Neumann János Informatikai Kar Lineáris algebra 1. témakör Vektorok Fodor János Copyright c Fodor@bmf.hu Last Revision Date: 2006. szeptember 11. Version 1.1 Table of Contents

Részletesebben

Lineáris egyenletrendszerek

Lineáris egyenletrendszerek Lineáris egyenletrendszerek 1 Alapfogalmak 1 Deníció Egy m egyenletb l álló, n-ismeretlenes lineáris egyenletrendszer általános alakja: a 11 x 1 + a 12 x 2 + + a 1n x n = b 1 a 21 x 1 + a 22 x 2 + + a

Részletesebben

Dualitás Dualitási tételek Általános LP feladat Komplementáris lazaság 2017/ Szegedi Tudományegyetem Informatikai Intézet

Dualitás Dualitási tételek Általános LP feladat Komplementáris lazaság 2017/ Szegedi Tudományegyetem Informatikai Intézet Operációkutatás I. 2017/2018-2. Szegedi Tudományegyetem Informatikai Intézet Számítógépes Optimalizálás Tanszék 7. Előadás Árazási interpretáció Tekintsük újra az erőforrás allokációs problémát (vonat

Részletesebben

Kvadratikus alakok és euklideszi terek (előadásvázlat, október 5.) Maróti Miklós, Kátai-Urbán Kamilla

Kvadratikus alakok és euklideszi terek (előadásvázlat, október 5.) Maróti Miklós, Kátai-Urbán Kamilla Kvadratikus alakok és euklideszi terek (előadásvázlat, 0. október 5.) Maróti Miklós, Kátai-Urbán Kamilla Az előadáshoz ajánlott jegyzet: Szabó László: Bevezetés a lineáris algebrába, Polygon Kiadó, Szeged,

Részletesebben

Termék modell. Definíció:

Termék modell. Definíció: Definíció: Termék modell Összetett, többfunkciós, integrált modell (számítógépes reprezentáció) amely leír egy műszaki objektumot annak különböző életfázis szakaszaiban: tervezés, gyártás, szerelés, szervízelés,

Részletesebben

Matematika A1a Analízis

Matematika A1a Analízis B U D A P E S T I M Ű S Z A K I M A T E M A T I K A É S G A Z D A S Á G T U D O M Á N Y I I N T É Z E T E G Y E T E M Matematika A1a Analízis BMETE90AX00 Vektorok StKis, EIC 2019-02-12 Wettl Ferenc ALGEBRA

Részletesebben