《多視照片全局約束下的Kinect線上室內三維測圖技術研究》是依託武漢大學,由咼維擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:多視照片全局約束下的Kinect線上室內三維測圖技術研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:咼維
- 依託單位:武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
Kinect作為新型RIM(Range Imaging)相機的傑出代表,具有獨特的數據特點,以其為切入點,發展RIM相機線上三維測圖技術,對室內導航具有重要意義。現有Kinect技術進行大場景三維測圖時,相機連續定位易出現累計誤差,導致模型重建不精確。針對該問題,本課題以多視照片全局約束,Kinect局部精細建模為總體指導思想,提出利用高清多視照片的寬視場信息預先構建閉環模式的全局約束網,來對Kinect建模過程進行全局控制,通過突破Kinect局部精細模型在全局約束網中的粗定位和實時平差關鍵技術,實現精確可控的線上測圖。通過研究全局約束網構建方法、基於質量檢查的Kinect定位失效判斷、輔助定位點支持的啟發式重定位、Kinect與高清照片的實時平差算法,形成定位失效判斷-輔助粗定位-平差精定位技術鏈條,豐富RIM相機測圖理論與方法體系,提升室內複雜環境下快速三維測圖的套用價值。
結題摘要
目前,室內場景三維測圖常採用昂貴的LiDAR雷射掃瞄器,需提前設定拍攝站點和標靶,掃描前期準備工作較長。本項目針對現有技術中離線測圖存在的不足,本項目提供了一種基於Kinect和流媒體技術的實時三維測圖方法,具有輕便、靈活、成本低廉;實時測圖;前期工作耗時少,掃描效果好等優點。課題組按照計畫對室內三維地圖構建進行了深入研究,研究了基於FNEA多尺度聚簇的初始約束網構建,基於層次圖模型的實時聯合平差算法,帶空間範圍約束的特徵點最鄰近查詢索引等關鍵技術,構建了一套有利於的Kinect實時三維測圖設備,初步形成“多視照片全局約束,Kinect局部精細建模”技術體系,可實現面向LiDAR、照片和Kinect數據的室內三維場景的拼接合併。項目發表SCI論文1篇,獲得國家發明專利授權3項,EI論文1篇,培養博士生1名,碩士生1名,組織召開國際會議1次,參與國際會議2次,為全息位置地圖三維構建提供了框架支撐,並將相關技術擴展到了室內定位和室內三維行為識別方面,在武漢市公安局犯罪現場重建進行了初步試用。項目後續研究成果將持續發表,目前還有1篇SCI論文和1篇EI論文進入編輯部終審,待出版專著1部。