中文

基于 GPU 的深度图实时高分辨率融合

图形学 2013-12-02 v1 计算机视觉与模式识别

摘要

本文提出了一种系统,可在商用硬件上利用单个移动深度相机进行实时高质量表面重建。通过利用 OpenCL 发挥图形硬件的计算能力,并采用稀疏数据结构进行体素表面表示,实现了高精度和实时帧率。深度传感器位姿估计结合了串行纹理配准算法与迭代最近点算法 (ICP),将获取的深度图与估计的场景模型对齐,随后将对齐后的表面融合到场景中。使用卡尔曼滤波 (Kalman filter) 以提高融合质量。表面表示采用存储为基于块的稀疏缓冲区的截断符号距离函数 (TSDF)。稀疏数据结构的使用显著提高了扫描表面的精度和最大扫描面积。传统的体绘制和融合算法的 GPU 实现经过修改以利用稀疏性,从而达到所需的性能。将纹理配准用于传感器位姿估计以及将卡尔曼滤波用于测量积分,提高了扫描过程的精度和鲁棒性。

关键词

引用

@article{arxiv.1311.7194,
  title  = {Real-time High Resolution Fusion of Depth Maps on GPU},
  author = {Dmitry Trifonov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1311.7194},
  year   = {2013}
}