Suivi et cartographie denses en temps continu avec des caméras RGB-D à obturateur roulant

Nous proposons une méthode de suivi et de cartographie denses en temps continu pour les caméras RGB-D. Nous paramétrons la trajectoire de la caméra en utilisant des B-splines continues et optimisons la trajectoire grâce à un alignement direct des images denses. Notre méthode modélise également directement l'obturateur roulant dans les images RGB et de profondeur au sein de l'optimisation, ce qui améliore la qualité du suivi et de la reconstruction pour des capteurs CMOS à faible coût. Utiliser une représentation de trajectoire continue présente plusieurs avantages par rapport à une représentation en temps discret (par exemple, les poses de la caméra à l'intervalle de cadre). Avec des splines, moins de variables doivent être optimisées qu'avec une représentation discrète, puisque la trajectoire peut être représentée par moins de points de contrôle que de cadres. Les splines incluent également naturellement des contraintes de douceur sur les dérivées de l'estimation de trajectoire. Enfin, la représentation de trajectoire continue permet de compenser les effets d'obturateur roulant, puisqu'une estimation de pose est disponible à tout moment d'exposition d'une image. Notre approche démontre une qualité supérieure en suivi et en reconstruction par rapport à des approches avec des hypothèses d'obturateur en temps discret ou global.