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基于多台 Kinect v2 非线性三边定位的自标定动作捕捉系统开发

机器人学 2023-01-02 v1 多媒体

摘要

本文开发了一种基于 Kinect 的分布式实时动作捕捉系统。采用三角测量法,利用标定棒计算 Kinect v2 传感器的相对位置并自动注册传感器位置。通过非线性最小二乘法融合多传感器结果,优化了动作捕捉的精度。此外,为排除传感器中的不准确结果,在遮挡处理中应用计算几何方法以发现被遮挡的关节数据。同步方法基于 NTP 协议,动态同步服务器与客户端时钟之间的时间,确保所提系统为实时系统。从标定、遮挡、精度与效率角度进行了验证所提系统的实验。进一步,为展示系统的实际性能,将先前开发的动作捕捉系统(线性三边定位法与几何三边定位法)与基准 OptiTrack 系统进行比较,结果表明所提系统的精度分别比上述两种三边定位系统高 38.3%38.3\% 和 24.1%。

关键词

引用

@article{arxiv.2212.14771,
  title  = {Development of a Self-Calibrated Motion Capture System by Nonlinear Trilateration of Multiple Kinects v2},
  author = {Bowen Yang and Haiwei Dong and Abdulmotaleb El Saddik},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2212.14771},
  year   = {2023}
}