三维重建 3D reconstruction 有哪些实用算法？

在这个问题下，竟然没有人说大名鼎鼎的 KinectFusion以及他后面的一系列工作？ KinectFusion单篇论文引用都已经超过3000次了，不应该啊！

如果只想看现阶段效果最好的三维重建算法，请拉到文章最后（如有更好的算法，还请告知）。

一、KinectFusion

帝国理工的Newcombe等人在2011年提出的 KinectFusion， 可在不需要RGB图而只用深度图的情况下就能实时地建立三维模型。KinectFusion算法首次实现了基于廉价消费类相机的实时刚体重建，在当时是非常有影响力的工作，它极大的推动了实时稠密三维重建的商业化进程。

在他们的论文中没有开源代码，最初的代码是由PCL团队实现的：kinectfusion-open-source

KinectFusion的重建效果可以看这个视频：

KinectFusion之后，陆续出现了 Kintinuous，ElasticFusion，ElasticReconstruction，DynamicFusion，InfiniTAM，BundleFusion 等非常优秀的工作。其中2017年斯坦福大学提出的 BundleFusion 算法，据说是目前基于RGB-D相机进行稠密三维重建效果最好的方法。

二、Kintinuous和ElasticFusion

这两个工作都是同一个人做出来的，这个人就是 Thomas Whelan。 这两个工作应该算KinectFusion之后影响力比较大的。

Kintinuous GitHub代码：mp3guy/Kintinuous

ElasticFusion GitHub代码：mp3guy/ElasticFusion

Kintinuous2.0重建效果：

ElasticFusion 重建效果：

三、ElasticReconstruction

项目官网：http:// qianyi.info/scene.html

GitHub代码：qianyizh/ElasticReconstruction

重建效果：

四、InfiniTAM

InfiniTAM提供 Linux，iOS，Android平台版本，CPU可以实时重建 。

官网 ： InfiniTAM v3

GitHub代码：victorprad/InfiniTAM

重建效果：

五、DynamicFusion

官网： DynamicFusion Project Page

代码： https:// github.com/mihaibujanca /dynamicfusion

重建效果：

六、BundleFusion

据说是现在重建效果最好的工作！

官网： BundleFusion

论文：https:// arxiv.org/pdf/1604.0109 3.pdf

代码：niessner/BundleFusion

算法解读：计算机视觉方向简介 | 深度相机室内实时稠密三维重建

重建效果：

最近国防科大张博士也发表了一篇稠密三维重建的文章 (ROSEFusion)。仅依靠深度图作为输入，利用随机优化实现了快速相机下的稠密重建。代码已经开源https:// github.com/jzhzhang/ROS EFusion

ROSEFusion 能够在仅考虑深度图作为输入的条件下，利用随机优化求解相机位姿，实现了在快速相机移动下的室内场景稠密重建。同时该工作仅依赖深度信息，因此也可以在无光照，和变化光照的条件下使用。 该工作的主要特点是：(a) 利用深度图和TSDF相容性作为代价函数，不需要提取特征点，仅依赖于深度图；(b) 提出了Particle Swarm Template（PST），利用PST可以高效的对相机位姿空间进行采样，并利用随机优化求解出相机的位姿。

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