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SurfelWarp:高效的非体素化单视图动态重建

计算机视觉与模式识别 2019-05-01 v1

摘要

我们提出了一种稠密SLAM系统,该系统以深度图像实时流作为输入,在无模板或先验模型的情况下实时重建非刚性形变场景。与现有方法不同,我们不维护任何体素数据结构,例如截断符号距离函数(TSDF)场或形变场,这些结构在性能和内存上开销巨大。我们的系统采用基于扁平点(surfel)的几何表示,可直接从商用深度传感器获取。标准图形流水线和通用GPU(GPGPU)计算被用于所有核心操作:即最近邻维护、非刚性形变场估计以及深度测量的融合。我们的流水线从根本上避免了昂贵的体素操作,如移动立方体、体素融合和稠密形变场更新,从而显著提升了性能。此外,显式且灵活的基于surfel的几何表示能够高效处理拓扑变化和跟踪失败,使我们的重建结果与更新的深度观测保持一致。我们的系统允许机器人维护包含非刚性形变物体的场景描述,这潜在地使其能够与动态工作环境进行交互。

关键词

引用

@article{arxiv.1904.13073,
  title  = {SurfelWarp: Efficient Non-Volumetric Single View Dynamic Reconstruction},
  author = {Wei Gao and Russ Tedrake},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1904.13073},
  year   = {2019}
}

备注

RSS 2018. The video and source code are available on https://sites.google.com/view/surfelwarp/home