Weakly-Supervised Depth Completion during Robotic Micromanipulation from a Monocular Microscopic Image
Notice bibliographique
Résumé
Obtaining three-dimensional information, especially the z-axis depth information, is crucial for robotic micromanipulation. Due to the unavailability of depth sensors such as lidars in micromanipulation setups, traditional depth acquisition methods such as depth from focus or depth from defocus directly infer depth from microscopic images and suffer from poor resolution. Alternatively, micromanipulation tasks obtain accurate depth information by detecting the contact between an end-effector and an object (e.g., a cell). Despite its high accuracy, only sparse depth data can be obtained due to its low efficiency. This paper aims to address the challenge of acquiring dense depth information during robotic cell micromanipulation. A weakly-supervised depth completion network is proposed to take cell images and sparse depth data obtained by contact detection as input to generate a dense depth map. A two-stage data augmentation method is proposed to augment the sparse depth data, and the depth map is optimized by a network refinement method. The experimental results show that the MAE value of the depth prediction error is less than 0.3 µm, which proves the accuracy and effectiveness of the method. This deep learning network pipeline can be seamlessly integrated with the robotic micromanipulation tasks to provide accurate depth information.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».