Reconstrución 3D

En visión por ordenador e gráficos por ordenador, a reconstrución 3D é o proceso de capturar a forma e a aparencia de obxectos reais. Este proceso pódese realizar por métodos activos ou pasivos.Moons, Theo, Luc Van Gool, and Maarten Vergauwen. "3D reconstruction from multiple images part 1: Principles." Foundations and Trends in Computer Graphics and Vision 4.4 (2010): 287-404. Se se permite que o modelo cambie a súa forma no tempo, isto denomínase reconstrución non ríxida ou espazo-temporal (tamén reconstrución 4D).Zollhöfer, Michael, et al. "Real-time non-rigid reconstruction using an RGB-D camera ." ACM Transactions on Graphics 33.4 (2014): 156.

 Motivación e aplicacións 
A investigación da reconstrución 3D sempre foi un obxectivo difícil. Usando a reconstrución 3D pódese determinar o perfil 3D de calquera obxecto, así como coñecer a coordenada 3D de calquera punto do perfil. A reconstrución 3D de obxectos é un problema xeralmente científico e unha tecnoloxía básica dunha gran variedade de campos, como o deseño xeométrico asistido por ordenador (CAGD), gráficos por ordenador, animación por ordenador, visión por ordenador, imaxe médica, ciencia computacional, realidade virtual e medios dixitais etc.  Por exemplo, a información da lesión dos pacientes pódese presentar en 3D no ordenador, o que ofrece un enfoque novo e preciso no diagnóstico e, polo tanto, ten un valor clínico vital. Os modelos dixitais de elevación (Digital elevation models) pódense reconstruír usando métodos como a altimetría láser aerotransportada Vosselman, George, and Sander Dijkman. "3D building model reconstruction from point clouds and ground plans." International archives of photogrammetry remote sensing and spatial information sciences 34.3/W4 (2001): 37-44. ou o radar de apertura sintética.Colesanti, Carlo, and Janusz Wasowski. "Investigating landslides with space-borne Synthetic Aperture Radar (SAR) interferometry." Engineering geology 88.3-4 (2006): 173-199.

Aplicacións:

A reconstrución 3D ten aplicacións en moitos campos. Inclúen:

 Enxeñaría de pavimentos  
 Medicina 
 Reconstrución de vídeo con punto de vista libre Carranza, Joel, et al. "Free-viewpoint video of human actors." ACM Transactions on Graphics. Vol. 22. No. 3. ACM, 2003.
 Cartografía robótica Thrun, Sebastian. "Robotic mapping: A survey." Exploring artificial intelligence in the new millennium 1.1-35 (2002): 1.
 Urbanismo 
 Reconstrución tomográfica Xu, Fang, and Klaus Mueller. "Real-time 3D computed tomographic reconstruction using commodity graphics hardware  ." Physics in Medicine & Biology 52.12 (2007): 3405.
 Xogos Mortara, Michela, et al. "Learning cultural heritage by serious games." Journal of Cultural Heritage 15.3 (2014): 318-325.
 Contornas virtuais e turismo virtual 
 Observación da Terra
 Arqueoloxía 
 Realidade Aumentada Izadi, Shahram, et al. "KinectFusion: real-time 3D reconstruction and interaction using a moving depth camera." Proceedings of the 24th annual ACM symposium on User interface software and technology. ACM, 2011.
 Enxeñaría inversa 
 Captura de movemento Moeslund, Thomas B., and Erik Granum. "A survey of computer vision-based human motion capture." Computer vision and image understanding 81.3 (2001): 231-268.
 Recoñecemento de obxectos 3D,Hejrati, Mohsen, and Deva Ramanan. "Analysis by synthesis: 3d object recognition by object reconstruction." Proceedings of the IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition. 2014. recoñecemento de xestos e seguimento de mans.Keskin, Cem, Ayse Erkan, and Lale Akarun. "Real time hand tracking and 3d gesture recognition for interactive interfaces using hmm." ICANN/ICONIPP 2003 (2003): 26-29.

A maioría dos algoritmos dispoñibles para a reconstrución 3D son extremadamente lentos e non se poden usar en tempo real. Aínda que os algoritmos presentados aínda están a comezar o seu desenvolvemento, pero teñen o potencial para un cálculo rápido.

 Notas 

 Véxase tamén 

 Outros artigos 

 Escáner 3D
 Estereoscopia
 Fotogrametría
 Kinect
 Mapa de profundidade
 Modelado 3D
 NeRF
 Reconstrución 3D a partir de varias imaxes
 Reconstrución 4D
 Reconstrución de superficie 3D SEM
 Reconstrución forense do rostro
 Ligazóns externas 

 Sintetizar formas 3D mediante o modelado de mapas e siluetas de profundidade con varias vistas con redes xerativas profundas - Xerar e reconstruír formas 3D mediante a modelaxe de mapas ou siluetas de profundidade con varias vistas. (github.com)

 http://www.nature.com/subjects/3d-reconstruction#news-and-comment
 http://6.869.csail.mit.edu/fa13/lectures/lecture11shapefromX.pdf
 http://research.microsoft.com/apps/search/default.aspx?q=3d+reconstruction
 https://research.google.com/search.html#q=3D%20reconstruction

Categoría:Robótica
Categoría:Informática
Categoría:Visión artificial
Categoría:Imaxe 3D