研究目的
提出一种方法，用于建模红外与彩色相机的内参和外参，更重要的是对Kinect系统深度图像中的畸变进行建模，旨在提高几何精度并减少系统性深度不连续性。
研究成果
所提出的自校准方法显著提高了Kinect系统的几何精度，并减少了系统性的深度不连续性。未来的工作将探究校准参数的稳定性，并纳入更多特征以提高精度。
研究不足
该研究仅限于使用平面目标场对Kinect系统进行校准，可能无法完全代表三维空间。该方法假设光学传感器安装牢固，且未解决校准参数随时间的稳定性问题。
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[2018年IEEE国际电子设备辐射效应会议（ICREED） - 中国北京（2018.5.16-2018.5.18）] 2018年国际电子设备辐射效应会议（ICREED） - 集成脉冲激光的振镜扫描单粒子效应显微镜，具备光学失效分析功能
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[2018年IEEE国际电子设备辐射效应会议（ICREED） - 中国北京（2018.5.16-2018.5.18）] 2018年国际电子设备辐射效应会议（ICREED） - 集成脉冲激光的振镜扫描单粒子效应显微镜，具备光学失效分析功能
DOI：10.1109/ICREED.2018.8905093
出版年份：2018
更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要：
Kinect系统可以说是目前市场上最受欢迎的3D摄像技术。其应用领域广泛，已被部署在需要精确几何测量的场景中。关于PrimeSense技术，目前仅有少量工作致力于Kinect（尤其是深度数据）的校准。然而，无数用户的独立验证表明，Kinect不可避免地存在畸变问题。通过束调整对传感器系统误差进行建模，是提升Kinect系统质量的有效方法。本文提出了一种同时建模红外与彩色相机内外参数、更重要的是深度图像畸变的方法。通过集成标记点与特征点的自标定流程，成功校准了两台Kinect设备。研究证明：将深度系统误差建模为镜头畸变与相对定向参数函数的新方法具有显著效果。相较于使用流行软件RGBDemo获取的未校准点云，该方法使几何精度最高提升53%。系统性深度断层现象也得到改善，在检验平面分析中，Kinect点云噪声降低了17%。
作者：
JACKY C. K. CHOW，DEREK D. LICHTI
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