多视图几何与稀疏重建技术

📚 共计 30 章节
01
课程导论与数学基础
多视图几何概述 · 稀疏重建简介 · 向量与矩阵 · 齐次坐标
射影几何线性变换
02
相机模型与成像原理
针孔模型 · 内外参矩阵 · 畸变模型 · 相机标定基础
标定投影
03
特征点提取与匹配
Harris · SIFT · 比值测试 · RANSAC误匹配剔除
特征匹配
04
对极几何与基础矩阵
对极约束 · 本质/基础矩阵 · 八点法 · 三角化
极线F矩阵
05
运动恢复结构 (SfM) 概述
SfM定义 · 增量/全局流程 · 度量重建 · 应用场景
SfM歧义性
06
两视图重建
本质矩阵分解 · 位姿恢复 · 三角化 · BA入门
两视图实战
07
三视图与多视图重建
三焦点张量 · 特征跟踪 · 视图选择 · 闭环检测
多视图漂移
08
捆绑调整 (Bundle Adjustment)
BA形式化 · 舒尔补 · LM算法 · Ceres Solver
优化稀疏
09
全局式SfM
旋转/平移平均 · 全局vs增量 · L1优化 · 鲁棒性
全局鲁棒
10
鲁棒估计与优化
M估计 · 最大后验 · 图优化 · g2o · 核函数
鲁棒图优化
11
稀疏点云处理
点云滤波 · 降采样 · 法线估计 · Open3D可视化
点云滤波
12
特征匹配进阶
KD-Tree · FLANN · 词袋模型 · 几何验证
匹配加速
13
图像检索与地点识别
BoW · TF-IDF · DBoW2/3 · 闭环检测
检索闭环
14
大规模SfM系统
分治SfM · 场景图 · 子图合并 · Colmap解析
大规模分布式
15
SfM中的不确定性
协方差传播 · 不确定性估计 · 可观测性 · 置信度
不确定性视图选择
16
语义SfM
语义特征 · 语义BA · 动态物体 · 深度学习结合
语义动态
17
非刚体SfM
低秩表示 · 轨迹空间 · 分段刚体 · 动态重建
非刚体运动
18
SfM与SLAM对比
VO · 关键帧 · ORB-SLAM · 联合优化
SLAM对比
19
稀疏重建的工程实践
数据采集 · 质量评估 · 参数调优 · Colmap实战
工程调优
20
稠密重建与MVS简介
多视图立体 · PatchMatch · 深度图融合 · OpenMVS
MVS稠密
21
表面重建与纹理映射
泊松重建 · Delaunay · 纹理映射 · 优化
网格纹理
22
神经隐式表示与NeRF
NeRF原理 · 体素渲染 · 位置编码 · Instant-NGP
NeRF隐式
23
3D Gaussian Splatting
3D高斯表示 · 可微渲染 · 实时渲染 · 应用
3DGS渲染
24
SfM与深度学习结合
SuperPoint · SuperGlue · 端到端SfM · 可微SfM
学习特征
25
SfM在AR/VR中的应用
空间定位 · 持久锚点 · 场景理解 · VPS
AR定位
26
SfM在自动驾驶中的应用
多相机SfM · 车道线重建 · 高精地图 · 车云协同
自动驾驶地图
27
SfM在文化遗产保护中的应用
遗址重建 · 文物数字化 · 色彩恢复 · 敦煌/兵马俑
文化遗产数字化
28
SfM在机器人中的应用
抓取 · 导航 · 多机器人协同 · 实时优化
机器人导航
29
SfM评估与基准
ATE/RPE · ETH3D · TUM · 消融实验 · 论文复现
评估基准
30
前沿趋势与未来展望
神经场 · 4D重建 · 生成式3D · 自监督SfM
前沿趋势