基于三维视频融合的智慧港口全景建模研究

作     者：陈立家 王莹涛 李胜为 许毅 

作者机构：武汉理工大学航运学院 武汉理工大学内河航运技术湖北省重点实验室 武汉理工大学计算机与人工智能学院 

出 版 物：《计算机仿真》 (Computer Simulation)

年 卷 期：2024年

学科分类：081505[工学-港口、海岸及近海工程] 08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0815[工学-水利工程] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2019YFB1600603)资助 

主　　题：三维重建 三维视频融合 图像相似匹配 全景建模 

摘      要：针对港区监控视频图像之间联动性差与缺乏三维立体视觉感受等问题，提出一种基于三维视频融合的港口全景建模方法。首先，基于倾斜摄影对港区进行三维重建，在重建过程中利用体素滤波法处理点云数据，以构建轻量化模型；其次，提出一种改进SURF（Speeded-Up Robust Features）算法进行图像相似配准，以求解相机姿态，实现三维模型与视频的融合；最后，以武汉某港口为实验区域，基于Cesium开源引擎实现了三维全景模型可视化渲染。结果表明，该方法可以将港口监控视频流以纹理的形式投影到实景模型上，构建含有实时视频数据的三维全景模型，解决港口监控现存问题，为实现智慧港口立体监控提供一种新思路。