學術研究
畢業論文
使用RGB-D掃描點雲進行室內3D幾何重建之自動模型之研究
姓名 : 呂修鋒
指導教授
楊宗勳
孫慶成
孫慶成
論文摘要
本論文中,探討如何透過彩色相機拍攝的彩色影像,配合深度感測技術拍攝的深度影像生成點雲(Point Cloud),還原室內三維場景分布,並建立自動化室內模型重建流程。在深度感測技術方面,使用飛時測距(Time of Flight , ToF)進行距離資料的獲取,藉此計算空間中點雲座標,來表示室內各物件之位置,並透過點雲密度分布關係,濾除飛時測距計算誤差所產生的點雲雜訊點。接著透過判別彩色影像當中的特徵點,在一系列的掃描圖像當中,計算前後兩個畫面的相機運動關係,藉此重建出所掃描的室內場景點雲分布圖。
在自動化建立模型方面,利用邊界選取、區域成長和法向量的密度分類等技術,萃取出室內牆面點雲資訊,並利用最小平方法進行平面方程式的擬合,最後進行室內牆面的模型建立。透過深度學習的語義分割,將室內點雲進行物件名稱的標記,並依其名稱進行分類和圖形檔案格式輸出,完成自動化建立模型流程。
關鍵字:深度感測、空間點雲、點雲重建、物件分類、語義分割、自動化建模