视觉几何三维重建教程（第2期）：稠密重建，曲面重建，点云融合，纹理贴图

2021-09-24 22:17 作者:计算机视觉life 0人读过 | 我要投稿

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本文目录

1. 什么是三维重建？

2. 三维重建技术有什么用？

3. 三维重建技术框架

4. 三维重建第2期课程大纲

5. 为什么学习该课程？学完课程你会掌握哪些技能？

6. 该课程适合谁？运行环境及需要基础

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什么是三维重建？

用相机拍摄真实世界的物体、场景，并通过计算机视觉技术进行处理，从而得到物体的三维模型。英文术语：3D Reconstruction。
涉及的主要技术有：多视图立体几何、深度图估计、点云处理、网格重建和优化、纹理贴图、马尔科夫随机场、图割等。
是增强现实（AR）、混合现实（MR）、机器人导航、自动驾驶等领域的核心技术之一。

三维重建结果

三维重建技术有什么用？

本文列举几个典型的应用场景：

1、影像娱乐。可以重建物体，得到三维模型，可以用来3D打印或用人体来驱动做一些有趣的应用（见开头视频）。

2、虚拟试衣。对人体重建后才能根据不同人体的胖瘦高矮自动适配不同尺码的衣服。

3、智能家居。宜家的APP，可以用来放置虚拟家具看看和自己家里的调性是否匹配，还有实际尺寸，可以看看能不能放得下，这个很实用。具体看下图吧！

4、文物重建、 AR旅游。目前大家去很多博物馆或旅游景点其实都已经有了类似的产品。比如AR游西湖之类的。很有趣的应用！

5、自动驾驶。构建高精地图，高精地图对于自动驾驶来说太重要了，没有的话相当于蒙着眼睛开车，你仔细品品。

6、大场景三维重建。下面是克罗地亚古城的三维点云地图。当然可以做成稠密的贴图的话可以虚拟遨游了。

图像三维重建技术框架

下图是三维重建的基本流程：

课程讲师做的全网最详细的代码注释地址：https://github.com/electech6/openMVS_comments讲师主讲的：基于深度学习的三维重建学习路线

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为什么学习该课程？

1、本课程是目前国内首个深度剖析OpenMVS原理+逐行代码讲解的课程，并提供学员独家课程电子书。
2、三维重建方向人才十分紧缺，但入门门槛较高。因其涉及图形图像等多个专业领域交叉知识，且网上资料又十分匮乏，所以入门比较困难。
3、本课程以OpenMVS为基础，它集成三维重建整个完整的技术方案。结合独家详细的代码注释和示意图，快速掌握整个三维重建的技术原理和代码实现细节。学员可以大大节省入门时间，快速掌握重建的工程经验即刻上手。
4、为进一步学习深度学习的三维重建（MVSNet,PatchMatchNet）做基础知识储备；
5、课程交流群讲师亲自答疑，及时解决课程中遇到问题,并配套作业巩固基础；

学完课程可以掌握哪些技能？

1、从零开始学习三维重建技术，掌握三维重建重难点：相机模型，多视立体几何，稠密重建，曲面重建，点云融合，纹理贴图等。具备扎实的重建理论实践基础。
2、掌握Graph Cut、MRF、photo-consistency、泊松融合等比较经典的通用算法原理与代码实现，提升自己算法复现与拓展能力；
3、掌握点云后处理和网格后处理（去噪、细分，去非流形，补洞）算法，提高图形方向的基础知识储备。
4、源码逐行详解，搞透三维重建原理及底层源码实现，具备三维重建项目实战经验与工程研发能力。
5、学完整个课程，相当于三维重建算法工程师一年的工作经验。

该课程适合谁？

1、想要快速入门的高年级本科生、硕士及博士研究生，有项目需求或者想要拓展三维视觉相关知识领域的工程师。
2、希望能够快速了解三维重建整个系统架构的从业者。
3、理工科专业，具有一定的C++基础。
4、应用领域：增强现实（AR）、混合现实（MR）、机器人导航、自动驾驶等。

课程运行环境及基础

1.运行环境：Ubuntu16.04/18.04。(Windows也支持，课程内只讲解Ubuntu安装)

2.硬件要求：普通台式机/笔记本电脑均可，无需GPU。

3.编程语言：C++

4.要求基础：了解C++基础语法，了解立体视觉最佳（如果不了解跟着课程学习也可以，会讲解相关基础知识）。