We present VERF, a collection of two methods (VERF-PnP and VERF-Light) for providing runtime assurance on the correctness of a camera pose estimate of a monocular camera without relying on direct depth measurements. We leverage the ability of NeRF (Neural Radiance Fields) to render novel RGB perspectives of a scene. We only require as input the camera image whose pose is being estimated, an estimate of the camera pose we want to monitor, and a NeRF model containing the scene pictured by the camera. We can then predict if the pose estimate is within a desired distance from the ground truth and justify our prediction with a level of confidence. VERF-Light does this by rendering a viewpoint with NeRF at the estimated pose and estimating its relative offset to the sensor image up to scale. Since scene scale is unknown, the approach renders another auxiliary image and reasons over the consistency of the optical flows across the three images. VERF-PnP takes a different approach by rendering a stereo pair of images with NeRF and utilizing the Perspective-n-Point (PnP) algorithm. We evaluate both methods on the LLFF dataset, on data from a Unitree A1 quadruped robot, and on data collected from Blue Origin's sub-orbital New Shepard rocket to demonstrate the effectiveness of the proposed pose monitoring method across a range of scene scales. We also show monitoring can be completed in under half a second on a 3090 GPU.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
163+阅读 · 2019年10月12日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员