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基于深度信息的视觉人群检测技术在社会机器人中的应用
摘要: 机器人正开始应用于需与人类共享空间的领域。其中,社交机器人与人类将密切共存,因为前者的设计初衷就是与后者互动。在此背景下,机器人感知周围人类存在至关重要。传统上,人员检测通过二维图像流实现。但自然界中,动物视觉依靠色彩和深度信息感知环境。本研究提出了新型人员检测器,利用深度传感器和红绿蓝图像数据来应对人机交互场景的特性。这些检测器基于既有二维图像研究成果及不同领域的现有人员检测技术。此类算法输入输出数据的差异性通?;嵩黾悠淙谌牖魅丝刂萍芄沟哪讯?。我们提出了一种通用接口,可供所有人员检测器使用,从而带来诸多优势。目前已实现并评估了多个采用深度信息和该通用接口的人员检测器。结果表明不同算法间存在显著差异,每种算法都有特定的适用领域,这反映在检测结果中。巧妙组合多种算法似乎是实现灵活可靠人员检测器的可行方案。
关键词: Kinect(微软体感设备)、人员检测、基准测试、深度图像处理、深度传感器、社交机器人学、用户检测、ROS(机器人操作系统)
更新于2025-09-23 15:22:29
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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
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%。
关键词: 3D/立体场景分析、质量保证、量化、相机校准、Kinect
更新于2025-09-23 15:21:01
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[ACM出版社第五届国际研讨会 - 德国柏林(2018年9月20日至21日)] 第五届基于传感器的活动识别与交互国际研讨会论文集 - iWOAR '18 - 基于深度相机的呼吸频率估计
摘要: 深度相机已被证实能够捕捉用户躯干与相机的微小距离变化,从而估算呼吸频率。多项研究表明,在特定条件下,通过分析深度数据的部分信息,可以准确估算出面向相机且保持静止的用户的呼吸频率。然而迄今为止,尚不清楚哪些因素可能阻碍该技术在任何环境中的应用、需要观察躯干的哪些区域,以及当人与RGB-D相机的距离较远时读数会受到何种影响。本文提出一个基准数据集,包含深度相机采集的点云数据,这些数据监测了7名志愿者在不同距离、采用不同躯干定位方法以及不同呼吸频率下的情况。研究发现,当人与相机的距离接近4米时,呼吸信号的信噪比会严重降低;而选取更大的胸部观测窗口效果尤为显著。此外,深度相机的采样率也会对信号质量产生重大影响。
关键词: ToF传感、Kinect v2、呼吸频率、呼吸测量、非接触式测量
更新于2025-09-23 15:21:01
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[智能系统与计算进展] 厄瓜多尔信息通信技术(TIC.EC)第884卷 || 基于Kinect v2传感器的人体工效评估系统的姿势评估可靠性与有效性
摘要: 姿势评估在当今世界正成为优先事项,因为由人体工学状况引发的职业疾病日益普遍且后果严重。本文档提出了一种基于Kinect V2的半自动人体工学评估系统,该系统采用RULA方法。它能发现存在姿势风险的情况,并减少因评估者经验不足、专业知识欠缺及测量仪器操作不当导致的测量估算误差。与直接姿势评估方法相比,该方法降低了人体工学评估成本并缩短了时间。在受控环境中,采用直接测量法(测角仪)和非侵入式测量法(Kinect V2)对30名特征一致的参与者进行工作姿势评估,随后通过Cohen's Kappa相关系数和A类模糊度对统计结果进行对比。直接姿势评估法与所提系统得出的最终RULA评分具有相关性。手臂、前臂、手腕、躯干和颈部角度测量的不确定度结果分别为(±0.36°、±0.22°、±0.59°、±0.27°和±0.28°)?;竦玫腃ohen's Kappa相关系数为0.953,表明两个系统的评估结果几乎完全相关。
关键词: 人体工学评估,无创,不确定性,Kinect V2
更新于2025-09-23 15:21:01
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[2020年IEEE第20届射频系统单片硅集成电路专题会议(SiRF) - 美国德克萨斯州圣安东尼奥(2020.1.26-2020.1.29)] 2020年IEEE第20届射频系统单片硅集成电路专题会议(SiRF) - 采用0.25微米光子BiCMOS工艺实现具有环路滤波器比例与积分参数独立可调特性的28Gbps Bang-Bang时钟数据恢复电路(用于100G PSM4光??椋?
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的系统误差进行建模,是提升Kinect系统质量的有效方法。本文提出了一种对红外和彩色相机的内参与外参、更重要的是对深度图像畸变进行建模的方法。通过基于标记点和特征的联合自标定,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和相对定向参数函数的新方法具有显著效果。与使用流行软件RGBDemo采集的未校准点云相比,该方法使几何精度最高提升了53%。系统性深度不连续性也得到降低,在检查平面分析中,Kinect点云的噪声减少了17%。
关键词: 3D/立体场景分析、质量保证、量化、相机校准、Kinect
更新于2025-09-23 15:19:57
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[2019年IEEE电力与能源学会大会(PESGM) - 美国佐治亚州亚特兰大市 (2019.8.4-2019.8.8)] 2019年IEEE电力与能源学会大会(PESGM) - 配电网中光伏伪量测数据的概率数据驱动生成方法
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。本文提出了一种针对红外与彩色相机内参/外参(更重要的是深度图像畸变)的建模方法。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——相比使用流行软件RGBDemo获取的未校准点云,几何精度最高提升53%。系统性深度断层现象也得到改善,在检查平面分析中Kinect点云噪声降低了17%。
关键词: 3D/立体场景分析、质量保证、量化、相机校准、Kinect
更新于2025-09-19 17:13:59
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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
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%。
关键词: 3D/立体场景分析、质量保证、量化、相机校准、Kinect
更新于2025-09-16 10:30:52
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裸眼伪3D屏外显示技术
摘要: 基于运动视差的3D显示技术具有无需佩戴眼镜且无视角限制的优势。但该方法目前存在两个问题:3D场景和模型只能在屏幕范围内显示;系统对光线敏感。针对第一个问题,我们提出了虚拟边框概念,使系统能产生物体显示在屏幕外的强烈错觉,大幅提升3D显示的视觉冲击力。对于光线敏感问题,不同于其他采用RGB摄像头的系统,我们使用RGB-D图像来检测和追踪观看者面部,这使得系统即使在夜间也能正常工作。
关键词: Kinect(微软体感设备)、RGB-D图像、3D显示技术、运动视差、虚拟边框
更新于2025-09-11 14:15:04
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[IEEE 2017年信息、通信与工程国际会议(ICICE) - 厦门(2017.11.17-2017.11.20)] 2017年信息、通信与工程国际会议(ICICE) - 利用类Kinect三维传感器识别专家与新手关键动作的研究
摘要: 在数学上类似于[1]和[8]中使用的奇异值分解。在舞蹈、掷飞镖或日本茶道备茶等动作至关重要的活动中,专家动作与新手动作的本质区别是什么?我们希望从人体关节的运动中找出答案。这将为我们提供如何改进自身行为的线索。在本研究中,我们使用类似Kinect的3D传感器——Structure Sensor来追踪和记录动作过程中人体关节的三维位置。该设备便携且无需在被观察者身上安装任何传感器或标记点。随后我们将探究统计方法的有效性。初步实验针对舞蹈活动的研究结果将被汇报。
关键词: 统计分析、人类行为识别、行为分析、Kinect、3D传感器
更新于2025-09-10 09:29:36
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[2018年IEEE第20届电子健康网络、应用与服务国际会议(Healthcom) - 捷克共和国奥斯特拉瓦(2018.9.17-2018.9.20)] 2018年IEEE第20届电子健康网络、应用与服务国际会议(Healthcom) - 基于Kinect摄像头和小波变换的自动步态分析
摘要: 帕金森?。≒D)研究使步态与姿势模式、跌倒风险等因素受到特别关注。人类步态包含由站立期和摆动期构成的基本步态周期。通过步态分析,我们可以从这两个阶段获取行走速度、步频和步幅等时空变量的数值。本文采用低成本、快速搭建且便携的系统采集步态信号,并提出一种结合小波分析与Kinect摄像机的新型步态相位(摆动期与站立期)自动识别方法。我们在临床环境中对6名帕金森病患者和6名健康受试者进行测试,发现该方法相较临床判断能以93%的准确率分类步态相位。该流程可使临床医生通过客观自动的数据分析,快速、简便且无创地诊断评估帕金森病患者。
关键词: 步态分析、Kinect、帕金森病、步态、小波、摆动期、时空参数、支撑期
更新于2025-09-10 09:29:36