基于未标定图像序列的三维重建
一种用于未标定图像三维重建的立体匹配算法
关键词 ：立体 匹配 ；未标定 图像 ；三维重建 ；限制 因子 ；亚像素 ； 向 匹配 双 中 图分 类号 ：Ｔ ３ １４ Ｐ９． １ 文献标 志码 ：Ａ 文章 编号 ：１０ —６ ５ ２ １ ） ０ ３ ６ — ４ ０ １ ３９ （０ ０ １ ・９ ４ ０
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｔ ｉ ｐ ｐ ｒｐ ｏ ｏ ｅ ｔ ｒｏ ｍａ ｃ ｉｇ ａｇ ｒ ｈ ｆｒ３ ｅ ｏ ｓｒ ｃｉｎ ｂ ｓ ｄ ｏ ｎ ａｉ ｒｔ ｄ ｉ ｇ ｓ Ｆ ｒｔ ｈ ｓ ａ ｅ ｒ ｐ ｓ ｄ ａ ｓｅｅ ｔ ｈｎ ｌ ｏ ｔ ｍ ｏ Ｄ ｒ ｃ ｎ ｔ ｔ ａ ｅ ｎ ｕ ｃ ｂ ａ ｅ ｍａ ｅ ． ｉ ｌ ｈ ｓ ｉ ｕ ｏ ｌ ｓ ｙ，ｔ ｉ ａｇ ｒ ｈ ｒ ｆｒ ｄ ｌ ｔ ｇｆｃｏ ｌ ｎ ｔ ｔ ｅｃ ｕ ｔｒｎ ｈ ｎ ｍｅ ｏ ｆＨａｒｓ ｏ ｅ ， ｎ ｓ ｄＧａ ｓ ｉｎ ｑ ａ ｒ ｓ ｉ ｉ ｇｔ ｌ ｏｉ ｍ ｅｅ ｅ ｉ ｉ ｔｒｔ ｅ ｉ ａｅ ｈ ｌ ｓｅ ｇｐ ｅ ｏ ｎ ｎ ｏ ｒ ｒ ｒ ａ ｄ ｕ ｅ ｕ ｓ ｕ ｄ ｅ ｔ ｎ ｔ ｍｉ ｎ ａ ｏ ｍｉ ｉ ｉｅｕ ｓ ａ ｉ ｆｔ ｏ
ｂｅｗｅｌｒ ｃ ｎｓｒ ｃ ｅ ｙ ｕ ｉｇ ｔ ｉ ｌ ｏ ｔ ｍ ，ａ ｄ ｉ ｓ ａ ｆ ｃ ｉｅ ｓｅ ｅ ｔｈｉｇ ａｇ ｒｔｍ ｏ Ｄ ｅ ｏ ｓｒ ｔｏ ａ ｅ ｎ ｌ ｅ ｏ ｔｕ ｔ ｄ ｂ ｓｎ ｈｓ ａｇ ｒ ｈ ｉ ｎ ｔｉ ｎ ｅｆ ｔｖ ｔｒ ｏ ｍａｃ ｎ ｌｏ ｈ ｆｒ３ ｒｃ ｎ ｔｕｃｉｎ ｂ ｓ ｄ ｏ ｅ ｉ ｕｎ ａ ｉｒ ｔｄ ｉ ｇ ｓ ｃ ｌｂ ａｅ ｍａ ｅ ．
从多张非标定图像重建三维人脸
从多张非标定图像重建三维人脸一、引言1.1 研究背景与意义1.2 国内外研究现状1.3 本文方案及贡献二、相关技术介绍2.1 三维人脸重建的基本概念2.2 非标定图像的特征点检测2.3 三维人脸重建的主要方法三、算法设计与实现3.1 非标定图像的预处理3.2 人脸特征点的检测3.3 三维人脸模型的生成3.4 模型的优化和精细化四、实验与分析4.1 数据集的选择与描述4.2 实验结果的展示4.3 精度和效率的评估五、总结与展望5.1 研究成果总结5.2 存在问题与改进方向5.3 展望未来研究的方向参考文献一、引言1.1 研究背景与意义随着计算机和计算机视觉技术的发展，三维人脸重建技术得到了广泛的研究和应用。
三维人脸重建是基于图像或视频序列中的二维信息，推导出人物的三维模型，能够对人物的面部特征进行实时捕捉、重建和操作，具有广泛的应用前景，如动画制作、虚拟现实、安全识别等领域。
其中，对于非标定图像的三维人脸重建是面临的难题之一。
传统的三维重建技术需要标定的图像或相机进行构建，这限制了其应用范围，而非标定图像三维重建技术即以非标定图像作为输入，不依赖于标定数据，通过计算机视觉的特征提取和处理技术，得到人脸三维模型，在实际应用中更加灵活、有效。
因此，本文旨在对非标定图像的三维人脸重建技术进行研究和实现，以实现对人脸面部建模的高效和精度。
1.2 国内外研究现状国内外已经有许多关于三维人脸重建技术的研究。
其中，以非标定图像的三维人脸重建技术为研究重点的研究者日益增多，主要集中在三维模型生成的算法设计、人脸特征点的检测和模型的优化方面。
目前，常见的非标定图像的三维人脸重建方法包括基于结构光法、多视角法和深度学习法等。
在基于结构光法的三维人脸重建方法中，通过投射结构光在人脸表面上，利用摄像机拍摄被投射结构光的人脸图像，从而得到人脸的三维几何信息。
而基于多视角法的三维人脸重建方法则是通过多个相机拍摄同一人脸图像，利用不同视角的信息进行三维重建。
基于图像的三维重建流程及实现
作者简介 ： 陈晓霞 （９ ４ 一 ， ， １８ ） 女 湖北孝感人 ， 硕士生 ， 研究方向 ： 虚拟现实技术 ，ｍ ｉ ｂ ｔ ｒｙ８５ ｉ ．ｏ ． Ｅ ａ ：ｕｅ ｌ １ ＠ｓ ａｃｒ ｌ ｔ ｆ０ ｎ ｎ
｝通讯作者：陈晓霞 ， ｍ ｉ ｂ ｔｒｙ８ ５ ｉａ ＣＡ Ｅ ａｌ ｕｔ ｆ０ １＠ｓ ．Ｏ Ｉ ： ｅｌ ｎ Ｔ
第２ ７卷 第 ４期 ２１ ０ ０年 ８月
贵州大学学报 （ 自然科学 版） Ｊｕｎ ｌ ｆ ｕｚｏ ｎｖｒ ｔ Ｎ ｔｒｌ ｃ ｎｅ） ｏｒａ ｏ ｉ ｕＵ ｉ ｓｙ（ ａ ａ Ｓｉ ｃｓ Ｇ ｈ ｅｉ ｕ ｅ
Ｖｏ．２ ．４ 】 ７ Ｎｏ
Ａｕｇ ２ ０ ． ０１
文章 编 号
定数 量 的摄像 头 ， 摄 场 景 中 的一 些 实 景 图像 ， 拍
经 过相 机标 定等 一 系列 工 作 求 出场 景 中 的点 与视
点 之 间的距离 。据 此 ， 以完 成机器 导航 及机器 拾 可
取 等工作 。
１ 三维 重 建 原 理及 流 程
基 于 图像 的重 建 技术 主要是 指 通 过手 持 相 机
围绕重建的对象拍摄一组 图像 序列 ， 利用相关技
收 稿 日期 ： ００— ４— ２ ２ １ ０ ２
基金项 目： 国家教育部春晖计划重点资助项 目（ ２ ０ — — ２ ） 贵州省省 长基金 （ Ｚ０ ４ １ ５０ ； 黔省专合字 （ ０ ７ １ ２ ０ ） ４号） 贵州大 学研究生创新 基金 ；
介 绍 了点云 获取 的关键技 术 ， 最后 给 出三维 重建 实验 结果 。
关键 词 ： 于 图像 ； 维重 建 ； 基 三 三维 点云 ； 重建 流程 中图分类 号 ： Ｐ ９ Ｔ３１ 文献 标 识码 ： Ａ
基于未标定图像的三维重建算法
ａｔｍａｃｒｆｒｎｅ ｏｎ ｔｈｎ ｘｅ ｍｅ ｔ ｓ ｌ ｈ ｗ ｔａｔｅｒｐｏｅｔ ｎｅｒｒｓｅ ｒａ ｌ ｒｄ ｃｄｂ ｅ ｒｓｎｅ ｌｏ ｔｍ． ｕｏ ｔ ｅｅｃ ｉｔ ｃ ｉｇ Ｅ ｐ ｒ ｎａｒ ｕｔｓｏ ｔｈ ｒｊｃｉ ｒ ｍａｋｂｙ ｅ ｕｅ ｙ ｈ ｅｅ ｔｄａ ｒｈ ｉｅ ｐ ｍａ ｉ ｌｅ ｓ ｈ ｅ ｏ ｏ ｉｒ ｔ ｐ ｇｉ Ｉ ｙｗｏｄ ］ｕ ｃｌ ｒｔｄｉ ｇｓｆｃｏｉ ｔ ｎｍｅｈ ｄ ３ ｃｌｔ ｃｉｎ ｒｐｏｅｔ ｎｅｒｒ ｒ ｓ ｎａｉ ａ Ｋｅ ｂ ｅ ｍａ ｅ；ａｔｒ ａｉ ｔｏ ； Ｄ ｒ ｏ￣ｒ ｔ ；ｅｒｊｃｉ ｒ ｚ ｏ ｅ ｓｕ ｏ ｏ ｏ
中图 分类号： Ｐ９ Ｔ３１
基于未标 定图像 的三 维重建算法
谷月霞 张 维虑 ， ，王 晓燕 ２ ｊ油世明 ２ 王 静
１ 聊城职业技术学院计算机系 ，聊城 ２ ２ ０ ；２ 青 岛大学信息工程学院 ，青岛 ２６ ７ ） ． ５００ ６０ １
摘
要 ： 出一种基于 多幅未标定图像的三维重建算法 。 提 在标记点 匹配的基础上进行射影重建 ， 通过施加度量约束将射 影重建升级为欧氏
重建 ，即利 用未标定的透视 图像恢复相机的内、外部参数以及标 记点 的三维空间坐标 ，实现场景的三维重建 。标记点易于进行点对精确匹
配 ，较手动拾取 匹配提高了效率。实验结果表明 ，利用该算法能够大幅减小再投影误差 。 关健诃 ： 标定图像 ；分解方法 ； 未 三维重建 ；再投影误差
３ Ｒｅ ｏ ｓ ｒ ｃ ｉ ｎ Ａｌ ｏ ｉｈ Ｂａ ｅ ｎ Ｕｎ ａ ｉ ｒ ｔ ｄ Ｉ ａ ｅ Ｄ ｃ ｎ ｔ ｕ ｔ ｇ ｒ ｔ ｍ ｓ ｄ ｏ ｃ ｌ ａ ｅ ｍ ｇ ｓ ｏ ｂ
ｌ 概述
面向复杂场景的未标定两视图三维重构方法
面向复杂场景的未标定两视图三维重构方法近年来，随着计算机视觉和三维重建技术的发展，越来越多的应用需要对复杂场景进行三维重建。
未标定两视图三维重构是三维重建的一种常见方法，它可以利用多个无序的图像重构场景的三维结构。
对于复杂场景，未标定两视图三维重构具有较高的挑战度，例如当场景中存在遮挡和阴影时，如何准确地还原三维结构，是一个具有挑战性的问题。
本文将介绍未标定两视图三维重构的基本原理、方法和应用，深入探讨如何应对复杂场景的挑战。
文章首先简述了三维重建的意义和分类，并在此基础上介绍了未标定两视图三维重建的概念和原理。
然后详细阐述了未标定两视图三维重建的方法及其实现步骤，并针对复杂场景中的遮挡和阴影问题提出了应对策略。
最后，结合具体应用场景，讨论了未标定两视图三维重建在实际应用中的优缺点和发展前景。
一、三维重建的意义和分类三维重建是利用图像、激光、声波等数据，生成三维场景模型的一种技术。
它被广泛应用于计算机视觉、虚拟现实、影像医学等领域，有着重要的意义和价值。
根据数据来源和算法的不同，三维重建可以分为以下几种类型：（1）基于图像的三维重建。
这种方法是利用多个图像来重建三维场景模型，由于摄像机成本低廉、易于携带，因此常常被应用于移动设备中。
（2）基于激光雷达的三维重建。
激光雷达可以通过扫描环境表面的反射光来获取三维点云数据，经过算法处理后可以得到场景的三维模型。
这种方法精度高，适用于需要高精度场景模型的应用场景。
（3）基于声波的三维重建。
这种方法主要应用于医学领域，通过利用声波对人体内部进行扫描，来重建人体器官的三维模型。
本文主要介绍基于图像的三维重建，特别是未标定两视图的三维重建方法。
二、未标定两视图三维重建的概念和原理未标定两视图三维重建是利用多个无序图像来还原场景的三维结构。
所谓未标定，是指在重建过程中并不需要事先获得摄像机的内外参数。
这种方法的基本原理是利用图像中的匹配点来推断摄像机和场景的三维结构。
基于图像的三维重建课件
点云拼接
3-5 点云拼接
① 三维坐标变换 ② 拼接原理 ③ 拼接步骤 ④ 拼接实例
点云拼接
点云拼接
① 三维坐标变换
a11 a A 21 a31 a41 a12 a22 a32 a42 a13 a23 a33 a43 a14 a24 a34 a44
2-2 国内研究现状
① 北京交通大学 袁保宗 提出了，由真实世界到计算机 虚拟世界的转换问题。
② 浙江大学 刘刚 设计了，一个能绘制出几何模型和表 面纹理的真实场景交互建模系统。 ③ 中科院自动化研究所，开发的CVSuite，能利用立体 视觉进行三维重建。 ④上海交大 马利庄 提出了一种基于构建Visual Hull，求 取物体形状及表面反射属性的方法。
1997年，Paul Debevec利用图像重建技术，成功 地出品了电影短片《the Campanile》。
1-3 文化遗产的保存
对文物进行三维重建操作，以便获取文物精准的几何 和色彩信息。
河南省新乡 市辉县村舍 重建图
龙形纹理门框的局部重建图
新疆米兰古城三维重建图
2-1 国外研究现状
① Paul E.Debevec——参数几何体表示初始模型 ② Steven M.Seitz——颜色不变量、顺序可见性规 则重建场景模型 ③ Roberto cipolla——三维重建系统PhotoBuilder
0 0 0 F [ e ] X 0 0 1 0 1 0
(2)
图像校正
则由式（1a)可以得到如下等式
p2 F p1 0
T
将式（1a)和式（1b)代入得
p2TU2T FU1 p1 0
由式（2）可得
F U FU1 U [e]X U1
一种基于红外图像序列的深度学习三维重建仿真方法初探
一种基于红外图像序列的深度学习三维重建仿真方法初探摘要：本文介绍了一种基于红外图像序列的深度学习三维重建仿真方法。
传统的三维重建方法需要使用专业的设备和软件，成本高且处理速度慢。
本方法通过使用红外图像序列作为输入数据，利用深度学习技术，实现了快速的三维重建仿真。
实验结果表明，本方法能够高效准确地进行三维重建仿真，可用于各种应用场合。
关键词：红外图像序列、深度学习、三维重建仿真一、介绍三维重建仿真是一种计算机视觉技术，旨在从多个二维图像中恢复物体的三维形态和表面属性。
传统的三维重建方法通常需要使用专业的设备和软件，成本高且处理速度慢。
近年来，随着深度学习技术的发展，越来越多的研究者开始尝试使用深度学习技术进行三维重建仿真。
红外图像序列是一种常用的传感器数据，由于其可以直接反映目标的热信息，因此被广泛应用于军事、能源和环境等领域。
本文提出的方法利用红外图像序列作为输入数据，结合深度学习技术，实现了快速的三维重建仿真。
二、相关工作目前，关于基于红外图像序列的三维重建仿真方法，已经有不少的研究。
其中，有些方法利用传统的计算机视觉技术，如视觉几何和运动恢复等，来进行三维重建仿真。
例如，Chen 等人[1]使用稠密光流方法对红外图像序列进行运动估计，再采用多视图三维重建方法进行三维重建仿真。
该方法虽然效果较好，但处理速度较慢，不适合实时应用场合。
有些方法则利用深度学习技术进行三维重建仿真。
例如，Wu 等人[2]提出了一种将二维卷积神经网络（CNN）和三维卷积神经网络（3DCNN）相结合的深度学习方法，用于从单个图像中实现三维重建仿真。
另外，Izadi 等人[3]提出了一种基于同时采集到的彩色和红外图像的深度学习三维重建仿真方法，结果表明该方法能够精确重建场景。
但上述两种方法均没有使用红外图像序列作为输入数据。
三、方法本文提出的方法，利用红外图像序列作为输入数据，并结合深度学习技术，实现了三维重建仿真。
具体而言，本文方法分为两个步骤，分别为训练和测试。
基于图像的三维重建技术研究
基于图像的三维重建技术研究一、本文概述随着科技的不断进步和计算机视觉领域的快速发展，基于图像的三维重建技术已成为当前研究的热点和前沿。
本文旨在对基于图像的三维重建技术进行深入的研究和分析，探讨其原理、方法、应用以及未来的发展趋势。
本文将介绍三维重建技术的基本概念、发展历程和应用领域，为后续研究提供背景和基础。
重点阐述基于图像的三维重建技术的核心原理和方法，包括图像采集、特征提取、相机标定、三维建模等关键步骤，以及近年来出现的深度学习、神经网络等新技术在三维重建中的应用。
本文还将对基于图像的三维重建技术在不同领域的应用进行详细介绍，如文化遗产保护、城市规划、医疗诊断、机器人导航等，以展示其广泛的应用前景和社会价值。
对基于图像的三维重建技术的发展趋势进行展望，提出未来可能的研究方向和应用领域。
通过本文的研究，旨在为相关领域的研究人员和技术人员提供全面的技术参考和启发，推动基于图像的三维重建技术的进一步发展和应用。
二、基于图像的三维重建技术原理基于图像的三维重建技术主要依赖于计算机视觉和图像处理的相关算法和理论，通过从二维图像中提取深度信息，进而恢复出物体的三维形状和结构。
这一过程涉及多个关键步骤，包括特征提取、相机标定、立体匹配和三维模型构建等。
特征提取是三维重建的基础。
通过算法识别图像中的关键点和特征，如角点、边缘等，这些特征在后续的三维重建过程中起着重要的作用。
这些特征点不仅帮助确定图像间的对应关系，也为相机标定和立体匹配提供了依据。
相机标定是确定相机内外参数的过程，包括相机的内参（如焦距、主点等）和外参（如相机的位置和方向）。
准确的相机标定对于后续的三维重建至关重要，因为它直接影响到三维点的计算精度。
接着，立体匹配是基于两幅或多幅图像，通过寻找相同特征点在不同图像中的对应关系，以获取深度信息的过程。
这一步骤依赖于特征提取的准确性和算法的效率。
立体匹配的结果直接影响到后续三维模型的精度和细节。
根据相机参数和立体匹配的结果，可以通过三角测量等方法计算出物体的三维坐标，从而构建出物体的三维模型。
一种基于无人机序列图像的地形地貌三维快速重建方法
［ 收 稿 日期 ］ ２ ０ １ ３ —０ ８ ３ ０ ［ 作者简介］ 陈亮（ １ ９ ８ ２ ） ， 男， 汉族 ， 河南陕县人 ， 工程师 ， 主要 从 事 虚 拟 场景 三 维 建 模 在 ＧＩ Ｓ方 面 的应 用 研 究 。
文 为 无 人 机 序 列 图像 的 应 用 提 供 了一 个 新 的思 路 ， 拓展 了无 人 机 的 应 用 空 间 。
［ 关键词］ 无 人机 三 维 重 建 特 征 匹配 点 云 优 化 ［ 中 图分 类 号 ］ Ｐ ２ ３ １ ［ 文献标识码］ Ｂ
Ｐ ｏ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ表 面重 建 ［ 文章编号］ １ ０ ０ ７ —３ ０ ０ ０ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ６ —４
认可。
相机 成像模 型 入手 ， 计 算 出物体 的三 维结构 。
本 文 提 出 的 地 形 地 物 三 维 重 建 系 统 是 基 于
无 人 机序列 图像 的 ， 无 需 对无 人 机 搭 载 的相 机 内 外参 数进行 标定 ， 便 可 以 自动 获得 稠 密 的 空 间三 维点 云 以及 贴 上 纹 理 的 网格 化 结 果 。对 输 人 的
取序 列 图像 。
从 中获 得 目标 的三维信 息具 有 重要意 义 。
无 人机 携 带 的 成像 设 备 具 有 垂 直 或 倾 斜 摄
影 的技术 能 力 ， 不但能 连续竖直拍摄 、 获 取 平 面
１ 三 维 重 建 的 流程
无 人机 飞 行 过 程 中在 不 同视 角 下 对 场 景 连 续 成像 ， 可 以理解 为 使 用摄 像 机 （ 或相机） 从 不 同 的方位 和视 角对 某个 场 景拍 摄 照 片 ， 根 据计 算 机 视 觉 中 的一 个分 支 问题 “ 从 摄 像 机 运 动 中恢 复 场 景 结构 （ Ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｆ ｒ ｏ ｍ Ｍｏ ｔ ｉ ｏ ｎ ， Ｓ Ｆ Ｍ） ” ， 从 拍 摄 的多视 点 图像 中可 以恢 复 场 景 的三 维 结 构 ， 也 就 是 实 现三维 重建 。
基于图像处理的三维重建技术研究
基于图像处理的三维重建技术研究一、引言随着信息技术的发展，越来越多的领域开始使用三维重建技术来进行建模和可视化展示。
三维重建技术能够将二维图像转化为三维物体模型，广泛应用于医学、工业制造、文化遗产保护等领域。
近年来，基于图像处理的三维重建技术得到了快速发展，本文将重点探讨这一领域的研究现状和发展趋势。
二、基于图像处理的三维重建技术基于图像处理的三维重建技术指的是通过多幅图像获取对同一物体的不同视角，利用图像处理算法将这些视角融合为一个三维模型的过程。
该技术主要包含以下三个步骤：1.图像采集。
采集多幅图像是三维重建的第一步。
多种设备可用于图像采集，包括激光扫描仪、相机、三角测量仪等。
其中最为常用的是相机，因为相机与众不同的视觉效果常常可以提供更加准确的重建图像。
2.图像处理。
图像处理是三维重建的关键。
所采集的图像需要进行预处理，以去除噪音、增强对比度等。
图像匹配技术是图像处理的难点之一，它可以用来处理图像间的位置误差、光照不均等问题。
目前，常用的图像处理算法包括特征点匹配、视差计算、结构从运动、基于深度学习的算法等。
3.三维重建。
三维重建是将处理后的图像通过算法转化为三维模型的过程。
该过程需要综合多个方面的知识，包括相机标定、选择正确的重建算法、处理三维点云等。
三、基于图像处理的三维重建技术应用基于图像处理的三维重建技术已经被广泛应用于医学、工业制造、文化遗产保护等领域。
1.医学领域在医学领域中，三维重建技术可用于复杂手术前的预操作和术中导航等方面。
同时，在医学研究中，三维重建技术也被用来分析人体解剖结构、内部器官的形态和构造等。
此外，三维重建技术还可用于制造医疗设备，如义肢、假体等。
2.工业制造在工业制造中，三维重建技术可用于产品设计和制造过程中的质量控制，减少产品开发时间和生产成本。
例如，通过三维重建技术，可以高效地获得零件的几何数据，以制造产品或零部件。
3.文化遗产保护三维重建技术可用于湖陆处木构造建筑和城市遗址等文化遗产的保护和修复。
基于物体几何性质的单幅图像三维重建
为 代表 的 ， 此方法 能够 获取 物体 的精 确模 型 ， 但 是设 备 昂贵 、 通用 性 差 ； 被动 方 法是 指 基 于 图像 的 三维 重建 ， 此 种方 法相 对 而言具 有成本 低 、 灵活 等特 点 ， 能 得 到照片 级真 实感模 型且 应用 广 。基 于 图像 的三维 重建 可分
三维重 建技 术一 直是计 算 机视觉 和计 算机 图形 学研 究 的热点 ， 在虚 拟现 实 、 城 市数字 化 、 文物古 迹恢 复 、
医学 等领域 具有 广泛 的应 用 。现在 已经有 一些 成熟 的软件 （ 比如 ３ ＤＭＡＸ 和 Ｍａ ｙ ａ等 ） 可 实 现 手动 重 建 ， 但 是 此种 方法 需要 繁琐 的人工 操作 ， 因此 如何 从现 实世 界 中直 接快 速 获得 物 体 的三 维结 构 成 为人 们 的研 究 热
基金项 目： 国家 自然 科 学 基 金 项 目（ ６ １ １ ７ ０ １ ０ ６ ） ， 青 岛市 科 技 计 划 项 目基 金 （ ０ ６ — ２ — ２ — ２ 一 Ｊ Ｃ）
作者简介 ： 石仁爱（ １ ９ ８ ７ 一 ） ， 女， 山东 省 ， 泰安市人 ， 硕 士 研究 生 ， 主要 研 究 方 向 ： 图 像 处 理 与 计 算 机 视觉 。
Ｏｐ ｅ ｎ ＧＬ实现 三维重 建 和纹理 映射 。实验 表 明 ， 此 方法 可恢 复出 目标物体 的精确 三 维结 构 ，
能够 满 足一般 虚拟 现实 的需要 。
关 键词 ： 单 幅未标 定 图像 ； 消失点 ； 相 机标定 ； 物 体几何 性 质 ； 三 维重建
基于旋转多视角深度配准的三维重建方法
基于旋转多视角深度配准的三维重建方法李怀泽;沈会良;程岳【摘要】An effective registration approach was proposed for multiple-view images captured on a turntable. In combination with binocular stereo, a complete system for 3D reconstruction was proposed. The calibration target was mounted on a step-motor-controlled turntable and it was acquired under multiple views. The coordinate transformation between the turntable and the camera coordinate systems was computed by the angular point information on the calibration target. The coordinate transformation among multiple views was used for data registration at the fixed viewpoint. The experimental results show that the proposed registration method achieves high precision and can be effectively used in 3D reconstruction.%针对在旋转平台上采集得到的多视角数据,提出一种有效的配准方法,同时结合双目立体视觉测量构建了完整的三维重建系统.通过拍摄旋转平台上多个视角下的标定板图像,提取标定板图像角点信息,计算出旋转平台坐标系和摄像机坐标系的空间位置关系,进一步推导出不同视角下的坐标转换关系,从而实现不同视角的数据配准.实验结果表明,基于本配准方法的旋转多视角双目测量系统具有较高的配准精度,能有效用于物体表面三维重建.【期刊名称】《计算机应用》【年(卷),期】2012(032)012【总页数】4页(P3365-3368)【关键词】多视角;旋转平台;三维重建;双目立体视觉【作者】李怀泽;沈会良;程岳【作者单位】浙江大学信息与电子工程学系,杭州310027;浙江大学信息与电子工程学系,杭州310027;浙江大学信息与电子工程学系,杭州310027【正文语种】中文【中图分类】TP242.60 引言基于旋转平台的多角度三维重建［1］作为一种有效地获取物体表面完整三维信息的方法，自从其被提出以来，就获得了广泛的关注和研究。
一种动态场景的三维重建方法
其 中 Ｈ 表示 图像 对 （ ， ）所对 应 的无 穷远 平 面 的单应 矩 阵． Ｉ ，
运动物体用 Ｂ 在第一 、二个视点下的图像分别记为 ， Ｊ
，
，
，
，
，
图像 对 （ ， ）基 本矩 阵记 为 Ｆ ，
，
， ， ，
，
图像 ， 上 的极 点记 为 ，则 （，）式必 有 ３４
维普资讯
２０ ０ ８年第 ２期 （ 总第 ６ ０期 ）
漳州师范学 院学报 （ 自然科学版）
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆ ａ ｇ ｈ ｕＮｏ ｍａ ｉｅ ｓｔ （ ｔ Ｓ ｉ） ｏ ｒ ａ ｏ Ｚｈ ｎ ｚ ｏ ｒ ｌ Ｕｎ ｖ ｒ ｉ ｙ Ｎａ ． ｃ．
Ｎｏ ２ ２ ０ ．． ０ ８年
Ｇｅ ｅ ａ ． ０ ｎｒｌ Ｎｏ ６
文 章 编 号 ：０ ８７ ２ （０８０ —０ ００ １ ０ —８ ６２ ０ ）２０ ５ —６
一
种 动态场景 的三 维重建方法
廖永贵
（ 田学院 医学 院，福建 莆 田 ３ １０ ） 莆 ５ １ ０
摘
要：从 图像恢 复物体 可见表 面的三维形状简称 ３ 重构，它是三维计算机视 觉中重要 研究方向．本文讨 Ｄ
Ｘ ＝ Ｒｘ ＋ｔ （） １
不失一般性，我们假定世界坐标系与运摄像机动前的坐标 系重合．当摄像机作刚体运动 （ ｔ 时，场 ，） 景 中的运动物体 Ｂ作刚体运动 （ ｔ ， Ｒ ， ） 也就是说物体 Ｂ上的任一点 Ｐ在运动前 、后关于世界坐标系的
坐 标 Ｘ８ 有下 述 关系 ： ，
Ｆ
， ．
Ｈ 】Ｈ Ｂ ，
ｊ
，
．
：
，
Ｋ
图像 对 （ ８ ， ）所对 应 的无 穷远 平面 的单应 矩 阵． Ｉ
基于未标定多幅图的三维重建算法
Ｉ Ｓ １ ０１ ９ Ｓ Ｎ ０ — ０８１
２０１ ２．１ ０１ Ｏ．
计算机应用，０２ ３ ｆ０ ：８ ２— ８５ ２ １，２ １） ２０ ２ ０ 文章编号 ：０ １ ９ ８ （０ ２ １ ２ ０ ０ １０ — ０ １ ２ １ ）０— ８ ２— ４
（ 西北大学 信息科学与技术学 院， 西安 ７ ０２ ） １１７ （ 通信作者电子邮箱 ３ １９ ６ ９ ｑ Ｇｒ ８２ ９ ０ ＠ｑ ．Ｏ ） ｅ
摘
要： 为得到鲁棒 的三维重建效 果， 出了一种基 于未标 定多幅图像 的三 维重建算法。该算 法首先采用 Ｈａ ｉ 提 ｒｓ ｒ
算法检 测特征 点， 针对双向 匹配算法匹配速度慢 的缺点 ， 用改进 的双 向匹配算 法进 行特征点 匹配， 已知摄 像机参 使 在 数的情况下进 行两幅图的三维重建 ； 着采 用四元数 算法进行 坐标转换 ， 由每 两幅 图得 到的不 同部分 的重建结果 接 将
转 移 到 同一 坐 标 系下 ， 实现 了 多幅 图像 的三 维 重 建 ； 最后 利 用 集 束 调 整 优 化 重 建 结 果 。 实验 结 果 证 明 ， 算 法 能 获 得 该 比较满意的重建效果。 关 键 词 ： 标 定 图像 ； 向 匹 配 ； 维 重建 ； 未 双 三 图像 序 列 ； 元 数 四
Ａ ｂ ｔａｃ ： Ｔｈ ｓｐａ ｒｐ ｏ ｏ ｅ ｎ ａ ｇ ｒｔｍ ｏ ｓｒ ｔ ｉ ｐｅ ｒ ｐ ｓ ｄ ａ ｌ ｏｉｈ ｆ ｒ３Ｄ ｅ ｏ ｓｒ ｃｉ ｎ ｂ ｓ ｄ ｏ ｃ ｌ ａｅ ｍａ ｅ ． Ｆ ｒｔ ｔ ｓ ａｇ ｒｔ ｍ ｒ ｃ ｎ ｔｕ ｔｏ ａ ｅ ｎ ｕｎ ａｉ ｔ ｄ ｉ ｇ ｓ ｂｒ ｉｓ， ｈｉ ｌｏ ｉｈ
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。