Dynamic Sensor Matching based on Geomagnetic Inertial Navigation

要約

光学センサーは、動的環境をキャプチャし、ほぼリアルタイムで深度情報を取得できます。
これらのデジタル再構成の品質は、照明、表面およびテクスチャの状態、検出速度、その他のセンサー特性、およびセンサーとオブジェクトの関係などの要因によって決まります。
複数のセンサーから動的に収集されたデータを使用することで、改善を得ることができます。
ただし、複数のセンサーからのデータを照合するには、共有の世界座標系が必要です。
マルチ センサー データを、一般的に参照される世界座標系 (地球の磁場) に転送するための概念を提示します。
惑星磁場が安定して存在することで、信頼性の高い世界座標系が提供されます。これは、動的環境の位置定義再構成の基準として機能します。
私たちのアプローチは、コンパスに似た北極に対する方向を提供する、Stereolabs の ZED 2 ステレオ カメラの磁場センサーを使用して評価されます。
慣性計測ユニットの情報を利用して、各カメラの位置データを統一世界座標系に転送できます。
私たちの評価は、地球磁場を使用して可能な品質レベルを明らかにし、環境検出のための光学マルチセンサーの動的およびリアルタイムベースのアプリケーションの基礎を可能にします。

要約(オリジナル)

Optical sensors can capture dynamic environments and derive depth information in near real-time. The quality of these digital reconstructions is determined by factors like illumination, surface and texture conditions, sensing speed and other sensor characteristics as well as the sensor-object relations. Improvements can be obtained by using dynamically collected data from multiple sensors. However, matching the data from multiple sensors requires a shared world coordinate system. We present a concept for transferring multi-sensor data into a commonly referenced world coordinate system: the earth’s magnetic field. The steady presence of our planetary magnetic field provides a reliable world coordinate system, which can serve as a reference for a position-defined reconstruction of dynamic environments. Our approach is evaluated using magnetic field sensors of the ZED 2 stereo camera from Stereolabs, which provides orientation relative to the North Pole similar to a compass. With the help of inertial measurement unit informations, each camera’s position data can be transferred into the unified world coordinate system. Our evaluation reveals the level of quality possible using the earth magnetic field and allows a basis for dynamic and real-time-based applications of optical multi-sensors for environment detection.

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