Automatic extrinsic calibration of a 3D camera network

In this research, we address the critical challenge of automating extrinsic calibration for camera networks within immersive environments. Our primary aim is to design an efficient approach that ensures optimal alignment, extending to complex configurations and a wide range of spatial coverage. By automating the calibration process, we streamline setup procedures, reduce reliance on manual adjustments, and enhance tracking performance. Our proposed method consists of performing calibration performing registration on a subject’s trajectory seen from multiple cameras. This concept provides the translation and rotation information needed to put the overlapping sensors in the same shared coordinate system. Our experimental results confirm the system’s suitability for immersive installations, comparable to standard manual calibration with only 20 to 50 centimeters of difference in an 8x6x6 meter room. Notably, the system exhibits flawless human tracking and robustness across varied conditions. Moreover, it achieves rapid alignment, transforming a previously time-intensive process into a matter of minutes. This work contributes particularly to the field, empowering practitioners to create seamless and captivating experiences within immersive spaces.

In questa ricerca, affronteremo la sfida dell’automazione della calibrazione estrinseca per reti di sensori di profondità all’interno di installazioni immersive. Il nostro obiettivo principale è progettare un sistema efficiente che garantisca un allineamento ottimale. Il sistema deve essere estendibile a diverse configurazioni e dimensioni. Automatizzando il processo di calibrazione, semplifichiamo le procedure di configurazione, riducendo la dipendenza dagli aggiustamenti manuali e migliorando le prestazioni di tracciamento. Il metodo proposto consiste nell’eseguire la calibrazione attraverso la registrazione della traiettoria di un soggetto vista da più telecamere. Questo concetto fornisce le informazioni di traslazione e rotazione necessarie per posizionare i sensori sovrapposti nello stesso sistema di coordinate condiviso. I risultati sperimentali confermano l’adattabilità del sistema per installazioni immersive, paragonabile alla calibrazione manuale standard con una differenza di soli 20-50 centimetri in una stanza di 8x6x6 metri. In particolare, il sistema dimostra un tracciamento senza errori degli esseri umani e robustezza in condizioni variabili. Inoltre, arriva ad un allinea mento adatto rapidamente, trasformando un processo precedentemente lungo in questione di pochi minuti. Questo lavoro contribuisce in modo significativo a questo campo, consentendo ai creativi del settore di creare esperienze fluide e coinvolgenti all’interno degli spazi immersivi.