基于未標(biāo)定圖像序列的三維重建研究的開題報告

基于未標(biāo)定圖像序列的三維重建研究的開題報告一、研究背景和意義現(xiàn)代計算機視覺技術(shù)得到了飛速的發(fā)展和應(yīng)用，其中三維重建技術(shù)作為計算機視覺領(lǐng)域的重要研究之一，已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。三維重建可以把二維的圖片或視頻轉(zhuǎn)化為三維模型，使得人們可以更直觀地理解和研究對象，廣泛應(yīng)用于建筑設(shè)計、制造、虛擬現(xiàn)實、醫(yī)學(xué)影像等領(lǐng)域。三維重建技術(shù)目前主要有基于多視圖（Multi-view）的重建和基于深度（Depth）的重建兩種方式?；诙嘁晥D的三維重建是利用多幅圖像之間的幾何關(guān)系，通過計算機算法計算出場景中每個像素的三維坐標(biāo)，從而實現(xiàn)三維重建。而基于深度的三維重建是根據(jù)深度傳感器測量得到的每個像素的深度，疊加拍攝的顏色圖像，從而得到三維重建結(jié)果。本研究旨在基于未標(biāo)定圖像序列的三維重建方法，采用基于多視圖的三維重建方法，提高三維重建的效果和計算效率。同時，本研究將研究三維重建的自動化，而不需要手動標(biāo)定相機參數(shù)或計算圖像序列之間的特征點，使得三維重建更加快速和高效。二、主要研究內(nèi)容和技術(shù)路線本研究主要做如下研究內(nèi)容：1.基于多視圖的三維重建算法研究：綜合調(diào)研目前主流的多視圖三維重建算法，探索適合于未標(biāo)定圖像序列的三維重建算法。主要針對多張圖像之間的幾何關(guān)系建模，確定相機的內(nèi)參和外參，并計算出場景中每個像素的三維坐標(biāo)。2.三維重建自動化技術(shù)研究：在研究基于多視圖的三維重建算法過程中，本研究將探索如何實現(xiàn)三維重建的自動化，而不需要手動標(biāo)定相機參數(shù)或計算圖像序列之間的特征點，提高三維重建效果的同時，也提高其計算效率。3.系統(tǒng)實現(xiàn)和性能評估：在當(dāng)前的計算機硬件條件下，本研究將開發(fā)實現(xiàn)基于未標(biāo)定圖像序列的三維重建系統(tǒng)，并針對其性能進行評估測試，測試數(shù)據(jù)包括三維重建精度、計算速度等指標(biāo)。項目技術(shù)路線如下：1.調(diào)研分析多視圖三維重建算法；2.研究基于未標(biāo)定圖像序列的三維重建算法；3.研究三維重建自動化技術(shù)，設(shè)計算法模型；4.實現(xiàn)三維重建系統(tǒng)；5.系統(tǒng)性能評估和分析。三、預(yù)期成果本研究主要預(yù)期成果如下：1.提出一種有效的基于多視圖的三維重建算法，適合于未標(biāo)定圖像序列的場景；2.研究三維重建的自動化技術(shù)，避免手動標(biāo)定相機參數(shù)或計算圖像序列之間的特征點；3.實現(xiàn)基于未標(biāo)定圖像序列的三維重建系統(tǒng)，驗證算法模型的可行性；4.對算法模型進行性能評估和分析，定量評估算法的精度和計算效率；5.在現(xiàn)有的三維重建技術(shù)基礎(chǔ)上，提出了一種基于未標(biāo)定圖像序列的三維重建方法，使得三維重建過程更加高效、快速和智能化。四、研究進度安排本研究的研究進度安排如下：2022年4月-2022年6月：調(diào)研分析多視圖三維重建算法，研究基于未標(biāo)定圖像序列的三維重建算法。2022年7月-2023年3月：研究三維重建自動化技術(shù)，設(shè)計算法模型，實現(xiàn)三維重建系統(tǒng)。2023年4月-2023年6月：對算法模型進行性能評估和分析，并撰寫論文和開題報告。五、預(yù)期的研究結(jié)果本研究預(yù)期的研究成果主要包括：研究和提出一種適合于未標(biāo)定圖像序列的三維重建算法，探索三維重建自動化技術(shù)，設(shè)計并實現(xiàn)出一個基于未標(biāo)定圖像序列的三維重建系統(tǒng)，對算法模型進行性能評估和分析，撰寫論文和開題報告