Jakab Etele

A nevem Jakab Etele, a Sapientia Erdélyi Magyar Tudományegyetem Marosvásárhelyi Karának másodéves Informatika szakos hallgatója a következőkben a 2021-2022-es tanévben eltöltött kötelező szakmai gyakorlatomról fogok beszámolni. A szakmai gyakorlat 2022.06.27 és 2022.08.26 közötti periódusba az Erasmus+ program keretein belül Magyarország, 1139 Budapest, Gömb utca 26 szám alatti helyszínen az Aximmetry technologies kft. berkein belül valósult meg.

Mivel az egyetemen a diploma megszerzéséhez kötelező részt venni szakmai gyakorlaton, ezért mindig is tervben volt, hogy egy nyarat rászánok a szakmai tudásom gazdagítására és az ipari tapasztalat megszerzésére. Időközben az is kiderült, hogy az Erasmus program keretein belül arra is van lehetőség, hogy ezen tevékenységre is ösztöndíjat lehessen pályázni. A pályázás sikeres kiértékelése során elkezdtem a szakami érdeklődési körömnek megfelelő intézmények és cégek után keresni, figyelembe véve, hogy ezek milyen országban is vannak. Előszőr Görögországba, majd Spanyolországban szerettem volna menni, de végül Magyarország mellett döntöttem. Az internetes kereséseknek köszönhetően jó pár céggel felvettem a kapcsolatot és végül a fent megemlített céggel tudtam megegyezni.

Az Aximmetry technologies kft élő adást közvetítő szoftverek fejlesztésével foglalkozik, főként a virtuális elemek valós időben való kirendelésével egy zöldhátérrel rendelkező térben. A cég terméke egy igen teljes és sokszínű szolgáltatást kíván, viszont az ilyen szoftverek működéséhez helyzet, mozgás és iránymérő szenzorok szükségesek. Az én feladatom egy olyan kutatási terület volt, melynek lényege, hogy mindezen információkat kalibrációs fázis után csak képelemzéssel megállapítani.

A munkám során nagyon sokat tanultam, de rengeteg részfeladatot kellett megoldani:

OpenCv letöltés, CMake letöltés és OpenCv fordítása, a Samplek bevezetése és közülük néhány megvizsgálás, Qr kód detektáló feladat, Sakktábla detektáló feladat, Kamera kalibrálás sakktábla alapján.

Queternionok, Euler szögek, Rotációs mátrixok, Projektív geometria, Transzformációs mátrixok, a nagy feladat alapjainak a lefektetése.

Homogén Koordináták, Normál Vektorok, Projekciós mátrixok matematikai elmélete, OpenGL megvalósítás, OpenCv 29 samplejének átnézése.

A nagy feladathoz ötletelés, egy elgondolás kezdetleges kidolgozása, elgondolások kipróbálása, tervrajzok készítésé papíron és geogebraban.

Kamera transzformáció meghatározása kalibrációs négyzettel feladat.

Projektor látószögének meghatározása kalibrációs négyzettel, sarokpont érzékelés feladat hatékonyságának javítása végett való tájékoztatódás.

Saját solvePnP függvény tervezésé és kutatás a szükséges információkhoz, a leghatékonyabb elgondolás leprogramozása, tesztelése, bugok keresése

Kamera transzformáció egyenletrendszer keresésé vertikális es horizontális látószög alapján, megoldásiterv készítésé papíron, majd pedig leprogramozás.

Pose computation probléma újragondolása, használt webkamera látószögének kiszámítása, camera intrisic matrix paramétereinek matematikai értelmezése.

Levezetni szimbolikus matematikával a PcP-t, igazolni, hogy a matematikai modellel van baj, ötletelés a nagy feladaton: miként tudjuk viszonyítani a kamerát a zöldháttérhez.

Keresni a hibát a Pcp feladat egyenletrendszerében, szimbolikus és numerikus mátrix sor szorzó programok tervezése és megírása, majd azok tökéletesítése.

3d-s pont halmaz 2d-s vetület ponthalmazainak megfeleltetési kérdésének átgondolása.

Rotációs mátrix három tengely szerinti leképezéseinek összes kombinációjának a letesztelése, a Pcp egyenletrendszer korrigálása, a vetítő által kivetíttet pontok zöldháttérren való értelmezése.

A vetítő a zöld háttérre való levetüléseinek kiszámítása, Möller–Trumbore keresztező algorimus (Ray-Tracing algoritmus) kutatása és implementálása, javítása, optimalizácíók keresése.

Pcp feladat inverz szimbolikus egyenletrendszerének újraírása nem normalizált paraméter használatával, a vetített ponthalamaz 3d-s megfelelőjével való párosító algorimus alapvetéseinek leírása.

Trigonometrical obj file konverter megírása.

A Pcp feladat megoldó egyenlet harmadik bekezdésének szimbolikus levezetése, a Pcp feladat távolság komponensének a meghatározásához egy új módszer kifejlesztése.

Pcp feladat első bekezdésének szimbolikus levezetése, Point set matching algoritmushoz egy újabb saját ötlet kigondolása és dokumentálása, tudományos cikkek után való kutatás és átolvasás.

Point set matching algoritmushoz egy újabb ötlet kigondolása és dokumentálása (backtrack alapú algoritmus), nagyon sok további tudományos cikk olvasása megírásának elkezdése.

Pcp egyenletrendszer átírása lineárisan független tagok esetén (teljes általánosítás) szimbolikus levezetésbe.

Pcp egyenletrendszer átírása négyzet alakzatú pontok teljes szimbolikus levezetésébe, szervezetlen orthant rendezési adatszerkezet és algoritmus megírása és átalakítása más dimenziójú adathalmaz kezelésére.

Szervezetlen határolt qudral rendezési adatszerkezet és algoritmus megírása és a határoló komponens általánosítása.

A rotációs mátrix belső szerkezetének vizsgálata, és a kilenc tag egymásból való kifejezhetőségének keresése a meglévő egyenletrendszerek ismeretleinek csökkentése véget.

A rotácíós mátrix tüzetes vizsgálata során, 3 féle elrendezés felírása, hogy 3 tagból mind a kilenc tagot ki lehessen számolni, az általános 3 pontos Pcp megoldó rendszer összehúzása, a kezdeti 9-egyenlet 15 ismeretlenből, 5 egyenlet 5 ismeretlenbe a rotációs komponensek önmagukba forgatásának köszönhetően, az első önmagukba forgatás esetét az egyenletrendszer kibontása és megoldási módszerek keresése.

A Pcp probléma megoldására a quaternion vektor szorzás módszerének alapján egy újabb másik rendszer kifejlesztése.

Mindezen részfeladatok megírása és tesztelése után, elkezdtem felépíteni a teljes projektet és megírni a dokumentációt.

Magán a munkán és a kutatási részen kívül próbáltam megismerkedni a kollégákkal, érdeklődni a cég saját belső működéséről és úgy amúgy a cég által fejlesztett szoftver globális piacáról is sokat tanultam, nem beszélve a szoftverértékesítés, mint különálló, de legalább ugyanolyan fontos munkakörről is próbáltam tájékozódni.

A munka mellett a mindennapjaim legtöbbször pihenéssel telt, de néha napján a városban tartózkodó ismerőseimmel is találkoztam, valamint gyakran kijártam a Margitszigetre sportolni.

Hétvégente felkerestem a város néhány látványosságát is.