基于Kinect的三维重建技术研究开题报告

全文总字数：4161字

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 研究目的及意义

三维重建技术是计算机视觉、人工智能、虚拟现实等前沿领域的热点和难点，也是人类在基础研究和应用研究中面临的重大挑战之一，被广泛应用于文物数字化、生物医学成像、动漫制作、工业测量、沉浸式虚拟交互等领域。^[12]

三维重建在计算机辅助几何设计、医疗、媒体创作等领域已经成熟运用多年。其精度和效率在这些行业中有目共睹。然而对于机器人视觉、虚拟现实、人工智能这些新兴热门领域，已存在的成熟的高精度三维重建设备因为其高昂的价格或者过大的体型而不合适使用。寻找一种简单、便捷以及亲民的三维重建方法及平台对于这些领域的研究及运用具有重大的意义。

2. 研究的基本内容与方案

本设计以kinect为基础，首先从图像采集的角度研究kinect的基本工作原理与特性，阐述什么是深度图像以及其获取方法。

然后从双目立体视觉的原理出发，对kinect的俩摄像头进行标定，获取相机参数及相机间位置关系，为从彩色图像及深度图像中建立起三维点云做好准备。

接着从数据处理的角度，分析对比各种优化算法，旨在提高和弥补kinect本身特性所引起的深度图像质量不足。

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需理论基础。确定方案，完成开题报告。

第4－5周：熟悉掌握基本理论，完成英文资料的翻译，熟悉开发环境。

第6－9周：编程实现各算法，并进行仿真调试。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 徐立洲. 基于kinect的三维重建技术研究[d]. 2016

[2] mostegel c , prettenthaler r , fraundorfer f , et al. scalable surface reconstruction from point clouds with extreme scale and density diversity[c]. ieee conference on computer vision and pattern recognition (cvpr), 2017. ieee, 2017

[3] chen k , lai y k , hu s m . 3d indoor scene modeling from rgb-d data: a survey[j]. computational visual media, 2015, 1(4):267-278