Temporal Matrices Mapping-Based Calibration Method for Event-Driven Structured Light Systems

计算机科学 人工智能 校准 计算机视觉 结构光 算法 实时计算 事件(粒子物理)
作者
Guijin Wang,Chenchen Feng,Xiaowei Hu,Huazhong Yang
出处
期刊:IEEE Sensors Journal [IEEE Sensors Council]
卷期号:21 (2): 1799-1808 被引量:2
标识
DOI:10.1109/jsen.2020.3016833
摘要

Strong ambient illumination severely degrades the performance of conventional structured light 3D imaging systems due to the limited sensor bandwidth and light source power. In contrast, event-driven structured light techniques fully take advantage of laser-galvanometer scanning and event-detection property, which can achieve robust 3D reconstruction under such challenging scenarios. However, the low measurement accuracy of such systems severely hinders their extensive applications, as no accurate calibration method has yet been developed for them. In this work, we propose a novel Temporal Matrices Mapping (TMM) based calibration algorithm for event-driven structured light systems. The crucial step of our method is establishing the pixel correspondences between the galvanometer and event camera image planes with two temporal matrices. Specifically, we 1) scan a front-parallel plane vertically and horizontally to attain two temporal matrices; 2) estimate the coordinates of feature points on the galvanometer image plane through the temporal matrices and corresponding scanning speeds. In order to make the most of our calibration method, we present a disparity correction approach for depth calculation. We developed a prototype system to validate the proposed algorithms. Experimental results demonstrate that the calibration algorithm can reach sub-pixel precision, and the system’s measurement error can achieve 0.2%, which outperforms the typical 1.0% of the state-of-the-art.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
王子语完成签到,获得积分10
刚刚
SS发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
2秒前
2秒前
yue957发布了新的文献求助10
3秒前
谦让的凤灵完成签到,获得积分10
6秒前
做实验的猫应助yun采纳,获得10
7秒前
7秒前
zzzzzzz发布了新的文献求助20
9秒前
9秒前
小马甲应助风中的绮彤采纳,获得10
9秒前
老猪佩奇应助木可采纳,获得10
9秒前
王世缘完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
王一一发布了新的文献求助10
12秒前
King完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
尊敬怀柔发布了新的文献求助10
13秒前
sdnumakabazi完成签到,获得积分10
14秒前
Qiao_ZH发布了新的文献求助10
14秒前
火星上的菲鹰应助fortune采纳,获得10
14秒前
宁钊完成签到,获得积分20
14秒前
好学的猪完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
科研通AI6.2应助SSC_ALBERT采纳,获得10
16秒前
SS完成签到,获得积分10
17秒前
迷你的思柔应助医心一意采纳,获得10
17秒前
仇峰完成签到,获得积分20
18秒前
宁钊发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
19秒前
Hello应助王一一采纳,获得10
19秒前
Guoqiang发布了新的文献求助30
20秒前
CodeCraft应助zf采纳,获得10
20秒前
chencf完成签到 ,获得积分10
21秒前
dddd完成签到,获得积分10
23秒前
26秒前
26秒前
脑洞疼应助高高翠梅采纳,获得10
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Handbook of Optical Systems,Volume 6:Advanced Physical Optics 666
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6514179
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8307655
关于积分的说明 17752468
捐赠科研通 5616119
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2924573
邀请新用户注册赠送积分活动 1901524
关于科研通互助平台的介绍 1763000