論文の概要: Binomial Self-compensation for Motion Error in Dynamic 3D Scanning

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.06693v3
• Date: Sat, 26 Oct 2024 03:19:42 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-29 16:01:15.376649
• Title: Binomial Self-compensation for Motion Error in Dynamic 3D Scanning
• Title（参考訳）: 動的3次元走査における動作誤差の2次元自己補償
• Authors: Geyou Zhang, Ce Zhu, Kai Liu,
• Abstract要約: オブジェクトが静的でなければならないというPSPの基本的な仮定は、動的測定において破られる。 本研究では,4ステップPSPの動作誤差を効果的かつ柔軟に除去するBSCアルゴリズムを提案する。 我々のBSCは、カメラの取得率(90fps)に匹敵する深度マップのフレームレートを実現しつつ、既存の動作誤差低減手法よりも優れています。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 29.19420538435485
• License:
• Abstract: Phase shifting profilometry (PSP) is favored in high-precision 3D scanning due to its high accuracy, robustness, and pixel-wise property. However, a fundamental assumption of PSP that the object should remain static is violated in dynamic measurement, making PSP susceptible to object moving, resulting in ripple-like errors in the point clouds. We propose a pixel-wise and frame-wise loopable binomial self-compensation (BSC) algorithm to effectively and flexibly eliminate motion error in the four-step PSP. Our mathematical model demonstrates that by summing successive motion-affected phase frames weighted by binomial coefficients, motion error exponentially diminishes as the binomial order increases, accomplishing automatic error compensation through the motion-affected phase sequence, without the assistance of any intermediate variable. Extensive experiments show that our BSC outperforms the existing methods in reducing motion error, while achieving a depth map frame rate equal to the camera's acquisition rate (90 fps), enabling high-accuracy 3D reconstruction with a quasi-single-shot frame rate.
• Abstract（参考訳）: 位相シフトプロファイロメトリー (PSP) は, 高精度, 堅牢性, 画素ワイド特性により高精度な3次元走査に好適である。 しかしながら、物体が静的でなければならないというPSPの基本的な仮定は、動的測定において破られ、PSPは物体の動きに敏感になり、点雲のリップルのようなエラーをもたらす。 本研究では,4ステップPSPの動作誤差を効果的かつ柔軟に除去するBSCアルゴリズムを提案する。 数理モデルにより、二項係数で重み付けされた連続的な運動影響相フレームを和らげることで、二項次数が増加するにつれて運動誤差は指数関数的に減少し、中間変数の助けなしに、運動影響相シーケンスによる自動誤差補償が達成されることを示した。 広汎な実験により,BSCはカメラの取得速度(90fps)に匹敵する深度マップのフレームレートを実現し,擬似ショットフレームレートで高精度な3D再構成を実現するとともに,従来の動作誤差低減手法よりも優れた性能を示した。

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