Echtzeit-Videobasierte Rekonstruktion von städtischen Umgebungen

Wir präsentieren einen Ansatz zur automatischen 3D-Rekonstruktion von Außenszenen unter Verwendung von Computer Vision-Techniken. Unser System sammelt Video-, GPS- und INS-Daten, die in Echtzeit verarbeitet werden, um geo-registrierte, detaillierte 3D-Modelle zu erzeugen, die die Geometrie und das Erscheinungsbild der Welt repräsentieren. Diese Modelle werden ohne manuelle Messungen oder Marker in der Szene erstellt und können für die Visualisierung aus beliebigen Blickwinkeln, Dokumentation und Archivierung großer Flächen verwendet werden. Unser System besteht aus einem Datenerfassungssystem und einem Verarbeitungssystem, das 3D-Modelle aus den Videosequenzen offline, aber in Echtzeit erstellt hat. Die GPS/INS-Messungen ermöglichen es uns, die Pose der Kamera zum Zeitpunkt der Aufnahme jedes Frames geo-zu registrieren. Die folgenden Phasen der Verarbeitungspipeline führen eine dichte Rekonstruktion durch und erzeugen die 3D-Modelle, die in Form eines dreieckigen Gitters und eines Satzes von Bildern vorliegen, die Textur bereitstellen. Durch die Nutzung der Rechenleistung der GPU sind wir in der Lage, eine schnellere als die Echtzeit-Performance zu erzielen und dabei eine Genauigkeit von wenigen cm zu erhalten.