SFXiang / 3D-Reconstruction-based-on-RGB-D-camera

3D-Reconstruction-based-on-RGB-D-camera

Geek Repo:Geek Repo

Github PK Tool:Github PK Tool

基于深度相机的三维重建

通过kinect相机获取深度数据进行处实现三维重建

简介

参考了kinfu,用cmake编译pcl(点云库),kinectfusion的开源实现 三维重建过程利用深度图像进行处理,生成点云模型提取坐标及法向量, 利用ICP算法(迭代最近点算法)进行图像的配准,计算相机的位姿, 再通过tsdf截断符号距离函数算法将配准得到的数据融合,并且生成模型表面。 在计算运行过程中利用GPU并行运算进行加速,从而提高算法运行速率,可以实现实时三维重建。

环境配置,工具准备

kinect,vs2010 x64,cmake 3.5.0,CUDA5.0或更高,OPENNI1.5.4,sensorkinect
第三方库(这里提供一套可成功运行的版本及其下载链接)
Boost-1.49.0
qhull-6.2.0.1385
VTK-5.8.0
Qt_4.8.0
flann-1.7.1
Eigen-3.0.5
含有kinectfusion的pcl源码:https://github.com/yataozhong/pcl.git/

cmake编译配置pcl

参考链接: http://pointclouds.org/documentation/tutorials/compiling_pcl_windows.php#compiling-pcl-windows

注意事项

  1. 安装openni作为kinect的数据获取,则不能使用官方的SDK,安装时不能接入kinect。
  2. 建议第三方库安装时选择默认路径。

三维重建过程总结

  1. 通过深度相机获取一帧深度数据;
  2. 通过深度图像生成点云数据,计算坐标和法向量;
  3. 通过ICP算法将这帧点云数据与现有的点云模型进行配准,计算变换矩阵,计算相机位姿;
  4. 根据计算出的相机位姿,利用TSDF点云融合算法将当前点云融合到现有点云模型中;
  5. 使用光线投影算法,计算出当前视角下的点云模型,修正原点云,参与c中的下一帧匹配;
  6. 对融合的点云进行渲染,重建出三维场景。

结果展示

pic pic

About

3D-Reconstruction-based-on-RGB-D-camera


Languages

Language:C++ 100.0%