研究目的
提出一种用于建模红外与彩色相机的内参和外参、更重要的是Kinect系统深度图像畸变的方法，并通过标定验证其有效性。
研究成果
所提出的自校准方法显著提高了几何精度并降低了Kinect点云中的噪声。该方法有效将深度系统误差建模为镜头畸变和相对定向参数的函数，在精度上实现了最高53%的提升，同时使噪声降低了17%。
研究不足
该研究仅限于Kinect系统的校准，未涉及校准参数的长期稳定性。此外，使用所提出的方法无法可靠地恢复投影仪中的畸变。
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[IEEE 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 中国黄山(2019年8月5日-8月8日)] 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 基于混合等离子体波导的3×3多模干涉仪用于紧凑型120°光学混频器
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[IEEE 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 中国黄山(2019年8月5日-8月8日)] 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 基于混合等离子体波导的3×3多模干涉仪用于紧凑型120°光学混频器
DOI：10.1109/icocn.2019.8933944
出版年份：2019
更新时间：2025-09-23 15:21:01
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校准Kinect（尤其是深度数据）。然而，正如众多用户独立证实的那样，Kinect不可避免地存在畸变问题。通过使用光束法平差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。本文提出了一种建模红外与彩色相机内参/外参参数、更重要的是深度图像畸变的方法。通过基于标记点与特征点的联合自标定，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方位参数函数的新方法具有实效性。结果表明，相比采用流行软件RGBDemo获取的未校准点云，该方法使几何精度最高提升53%。系统性深度不连续性也得到改善，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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