Temporal Analysis and Automatic Calibration of the Velodyne HDL-32E LiDAR System
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. At the end of the first quarter of 2012, more than 600 Velodyne LiDAR systems had been sold worldwide for various robotic and high-accuracy survey applications. The ultra-compact Velodyne HDL-32E LiDAR has become a predominant sensor for many applications that require lower sensor size/weight and cost. For high accuracy applications, cost-effective calibration methods with minimal manual intervention are always desired by users. However, the calibrations are complicated by the Velodyne LiDAR's narrow vertical field of view and the very highly time-variant nature of its measurements. In the paper, the temporal stability of the HDL-32E is first analysed as the motivation for developing a new, automated calibration method. This is followed by a detailed description of the calibration method that is driven by a novel segmentation method for extracting vertical cylindrical features from the Velodyne point clouds. The proposed segmentation method utilizes the Velodyne point cloud's slice-like nature and first decomposes the point clouds into 2D layers. Then the layers are treated as 2D images and are processed with the Generalized Hough Transform which extracts the points distributed in circular patterns from the point cloud layers. Subsequently, the vertical cylindrical features can be readily extracted from the whole point clouds based on the previously extracted points. The points are passed to the calibration that estimates the cylinder parameters and the LiDAR's additional parameters simultaneously by constraining the segmented points to fit to the cylindrical geometric model in such a way the weighted sum of the adjustment residuals are minimized. The proposed calibration is highly automatic and this allows end users to obtain the time-variant additional parameters instantly and frequently whenever there are vertical cylindrical features presenting in scenes. The methods were verified with two different real datasets, and the results suggest that up to 78.43% accuracy improvement for the HDL-32E can be achieved using the proposed calibration method.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».