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Traitement du Signal

0765-0019
Signal, Image, Parole
 

 ARTICLE VOL 31/1-2 - 2014  - pp.175-195  - doi:10.3166/ts.31.175-195
TITRE
Caméras virtuelles pour l’étalonnage d’un système de réalité augmentée sur affichage semi-transparent

TITLE
Calibrating an optical see-through rig with two non-overlapping cameras: the virtual camera framework

RÉSUMÉ

Nous proposons dans cet article une nouvelle méthode d’étalonnage extrinsèque pour systèmes de réalité augmentée sur affichages semi-transparents. Cette méthode est appliquée ici à un système de type tablette augmentée composé d’un écran semi-transparent, d’un dispositif de suivi de l’utilisateur et d’un dispositif de localisation par rapport à la scène observée. Cette méthode reste cependant générique et applicable à la plupart des scénarios de réalité augmentée. Elle estime les poses relatives de ces trois composants en se basant sur les obervations 2D à l’écran de points de référence d’un objet connu. Ces observations sont fournies par l’utilisateur, par exemple sous forme de clics à la souris. Une initialisation convexe est d’abord calculée grâce à l’étalonnage de caméras virtuelles. Un ajustement de faisceaux global raffine ensuite le résultat. Des expériences sur données synthétiques et réelles montrent le bien-fondé de cette approche.



ABSTRACT

We present a novel extrinsic calibration method for optical see-through systems. It is primarily aimed at tablet-like systems with a semi-transparent screen, a user-tracking device and a device dedicated to the localization of the system in the environment but easily generalizable to any optical see-through setup. The proposed algorithm estimates the relative poses of those three component based on the user indicating the projections onto the screen of several reference points chosen on a known object. A convex estimation is computed through the resectioning of virtual cameras and used to initialize a global bundle adjustment. Both synthetic and real experiments show the viability of our approach.



AUTEUR(S)
Jim BRAUX-ZIN, Adrien BARTOLI, Romain DUPONT, Mohamed TAMAAZOUSTI

MOTS-CLÉS
étalonnage, calibrage, réalité augmentée, écran semi-transparent, caméras à champs disjoints

KEYWORDS
calibration, augmented reality, optical see-through, non-overlapping cameras, semi-transparent screen

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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