稀疏图像空间全周场景图像化和三维重建

作     者：姜伟 宋振东 魏世恒 JIANG Wei;SONG Zhen-dong;WEI Shi-heng

作者机构：浙江大学工业控制技术国家重点实验室浙江杭州310027 黑龙江大学信息科学与技术学院黑龙江哈尔滨150080 

出 版 物：《南京理工大学学报》 (Journal of Nanjing University of Science and Technology)

年 卷 期：2012年第36卷第5期

页      面：854-860页

核心收录：

学科分类：1305[艺术学-设计学（可授艺术学、工学学位）] 0810[工学-信息与通信工程] 13[艺术学] 08[工学] 081104[工学-模式识别与智能系统] 0804[工学-仪器科学与技术] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0811[工学-控制科学与工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：浙江省自然科学基金(Y1110067) 浙江省钱江人才计划项目(2010R10003) 

主　　题：全周三维重构 全景图 稀疏图像空间 多基线算法 视野选择 

摘      要：针对全周场景图像化和三维重建问题,该文通过匀速旋转一台非中心配置相机收集全周场景的时间序列图像,生成稀疏图像空间;在分析图像空间外极约束关系的基础上,导出图像空间中特征点轨迹形状和目标点深度信息间的关系,并通过具有视野选择功能的多基线算法抽出稀疏轨迹,实现了空间点的深度信息提取;最后通过插值生成场景的全景图。稀疏图像空间的应用提高了图像化速度,多基线算法提高了深度信息提取的鲁棒性,相机选择有效地解决了立体视觉中的 深度遮挡 问题。实验结果显示,该方法能够提高摄像速度45倍、降低均方根误差95%以上,高可靠性地实现了全周场景图像化和三维重构。