現實場景的多感測採樣與三維重建方法研究

《現實場景的多感測採樣與三維重建方法研究》是依託天津大學，由李坤擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：現實場景的多感測採樣與三維重建方法研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：李坤
• 依託單位：天津大學

項目摘要

現實場景的三維重建在軍事、航天、醫療、影視製作等領域有著廣泛的套用前景。現有採集機制與圖形學處理方法難以刻畫現實場景的真實性、複雜性和多變性，採用低成本採集設備實現精確高效的動態三維重建是國際前沿挑戰難題。本項目瞄準Kinect體感相機快速發展與套用的契機，開展現實場景的多感測採樣與三維重建研究：以信號的稀疏表示為理論依據，探索採用稀疏分布的多感測形式對複雜現實場景進行採樣和高解析度感知的理論與方法；研究深度超解析度與最佳化，探索密集特徵的感知與跟蹤，揭示場景二維投影特徵在空間時間維度的運動規律，結合動態特徵矩陣的低秩特性研究紋理特徵的空時聯合稀疏重建；建立動態場景三維形狀軌跡模型，並通過融合多感測信息聯合感知三維幾何與運動特性。力圖揭示現實動態場景三維特性的表示機理，建立多感測信息採樣與重建平台，在理論和關鍵技術研究上取得突破。

結題摘要

現實場景的三維重建在軍事、航天、醫療、影視製作等領域有著廣泛的套用前景。現有採集機制與圖形學處理方法難以刻畫現實場景的“真實性”、“複雜性”和“多變性”，採用低成本採集設備實現精確高效的動態三維重建是國際前沿挑戰難題。本項目瞄準Kinect體感相機快速發展與套用的契機，開展了現實場景的多感測採樣與三維重建研究：以信號的稀疏表示為理論依據，探索了採用稀疏分布的多感測形式對複雜現實場景進行採樣和高解析度感知的理論與方法；研究了深度超解析度與最佳化，探索了密集特徵的感知與跟蹤，揭示了場景二維投影特徵在空間時間維度的運動規律，結合動態特徵矩陣的低秩特性研究了紋理特徵的空時聯合稀疏重建；建立了動態場景三維形狀軌跡模型，並通過融合多感測信息聯合感知了三維幾何與運動特性。揭示了現實動態場景三維特性的表示機理，建立了多感測信息採樣與重建平台，在理論和關鍵技術研究上取得了突破。共發表學術論文10篇，其中包括SCI二區6篇，SCI三區檢索論文2篇，知名國際學術會議2篇,；申請國家發明專利11項，已授權6項。在採用低成本便攜設備對現實動態場景進行高效採集、感知與重建等方面提出了原創方法，形成一套多感測信息融合的複雜場景採樣與三維重建核心技術。