三维重建全流程实战教学

📚 共计 30 章节

三维重建概述

什么是三维重建 · AR/VR、自动驾驶、文物保护 · 主动式vs被动式

相机成像原理

小孔成像 · 内参/外参 · 像素坐标系与图像坐标系

相机标定基础

为什么要标定 · 棋盘格 · 张正友法 · OpenCV流程

OpenCV相机标定实战

角点检测 · 亚像素优化 · 内参/畸变 · 结果评估

图像特征提取（上）

Harris角点 · SIFT原理 · SIFT代码实现

图像特征提取（下）

SURF · ORB · 暴力匹配与FLANN

对极几何与基础矩阵

对极约束 · 本质矩阵E与基础矩阵F · 八点法 · OpenCV

三角测量原理 · 线性三角化 · OpenCV · 深度估计

深度三角化

PnP定义 · DLT · EPnP · solvePnP实战

Bundle Adjustment（BA）

BA数学 · 图优化 · Ceres库 · 三维重建作用

立体视觉基础

双目相机模型 · 视差与深度 · 立体匹配步骤

立体匹配算法

局部匹配(SAD/NCC) · 全局(Graph Cut) · SGBM

OpenCV立体匹配实战

SGBM调参 · WLS滤波 · 深度图生成

实战深度图

点云数据结构

XYZ/RGB/Normal · PCL简介 · PCL Visualizer

体素滤波 · 统计滤波 · 半径滤波 · Open3D

点云配准（上）

ICP原理(点对点/点对面) · ICP优缺点 · Open3D ICP

点云配准（下）

FPFH+RANSAC · 全局+局部精配准 · 多视角拼接

特征配准拼接

泊松重建 · Delaunay三角化 · Alpha Shapes · Open3D

SFM（运动恢复结构）

SFM流程 · 增量式/全局式 · COLMAP工具

图像采集 · 命令行操作 · 稀疏/稠密重建 · 导出

MVS（多视图立体）

PMVS/CMVS · MVS与SFM · OpenMVS工具

神经辐射场 · 体渲染 · 输入输出 · 训练流程

NeRF神经渲染

Instant-NGP · 自定义数据集 · 新视角合成

Instant-NGP实战

3D Gaussian Splatting

3DGS原理 · 与NeRF对比 · 训练/渲染 · 实时性

UV展开 · 纹理贴图 · 接缝处理 · Blender实战

三维模型格式

OBJ/PLY/STL/GLTF · Assimp · Trimesh

三维重建质量评估

完整度 · RMSE/Chamfer · F-score · 可视化评估

深度学习在三维重建中的应用

MVS-Net · DeepSDF · Occupancy Networks · 趋势

深度学习MVS

三维重建工程化

数据采集 · GPU加速 · 大规模策略 · 模型轻量化

综合实战项目

手机拍摄→三维模型 · 完整流程 · 问题排查

实战全流程