武汉大势智慧(多图)-三维集群建模

主动式三维重建技术之三角测距法

三角测距法是一种非接触式的测距方法，以三角测量原理为基础。红外设备以一定的角度向物体投射红外线，光遇到物体后发生反射并被CCD（Charge-coupled Device，电荷耦合元件）图像传感器所检测。随着目标物体的移动，此时获取的反射光线也会产生相应的偏移值。根据发射角度、偏移距离、中心矩值和位置关系，便能计算出发射qi到物体之间的距离。三角测距法在测量、地形勘探等领域中应用广泛。

阴影恢复形状法

SFS(Shape From Shading，从阴影恢复形状)法也是一种较为常用的方法。图像的阴影边界包含了图像的轮廓特征信息，因此能够利用不同光照条件下的图像的明暗程度与阴影来计算物体表面的深度信息，并以反射光照模型进行三维重建。阴影恢复形状法的应用范围比较广泛，可以恢复除镜面外的各种物体的三维模型。缺点体现在过程多为数学计算、重建结果不够精细，另外不能忽视的是，SFS法需要准确的光源参数，三维集群建模，包括位置与方向信息。这就导致其无法应用于诸如露天场景等具有复杂光线的情形中。

利用相机进行三维重建已经不是一个新鲜的话题，重建的三维环境用途很广泛，

比如检测识别目标，作为深度学习的输入，视觉SLAM。

目前，比较流行的是单、双目的重建。

稀疏重建：

通常是重建一些图像特征点的深度，这个在基于特征的视觉SLAM里比较常见，得到的特征点的深度可以用来计算相机位姿。稀疏重建在实际应用，比如检测，避障，不能满足需求。