Reconstrução 3D de ambientes externos baseada na correlação de poucas imagens de diferentes perspectivas
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Tipo de produção
Trabalho de Conclusão de Curso
Data
2024-12-11
Autores
Medrano, Alessandro Simões
Cunha, Daniel Alves
Mendes, João Vitor Simões
Videira, Pedro Bazaluk Machado
Cunha, Daniel Alves
Mendes, João Vitor Simões
Videira, Pedro Bazaluk Machado
Orientador
Rodrigues, Paulo Sérgio Silva
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Palavras-chave
3D reconstruction,SIFT,reconstrução 3D
Resumo
Reconstrução 3D está em grande visibilidade atualmente, por conta do avanço tanto da tecnologia de hardwares quanto de softwares. Esse processo tem como propósito trazer novas experiências imersivas através da sua aplicação em diversas áreas, como, por exemplo, na área médica, entretenimento, e construção civil. Porém, há uma limitação na utilização de reconstrução 3D para a criação de malhas de ambientes externos, uma vez que a forma mais comum para a realização deste processo, considerando todas as perspectivas de um ambiente, dá-se por meio da utilização de sensores, os quais realizam o cálculo das profundidades do ambiente, o que facilita sua reconstrução, mas torna-se uma prática restrita por conta do custo dessa tecnologia. Além disso, grande parte das reconstruções 3D de um ambiente externo, a partir de imagens, são realizadas considerando apenas uma perspectiva e com a utilização de uma grande quantidade de dados processados referentes às imagens de um ambiente. Assim, este trabalho propõe a reconstrução 3D de ambientes externos a partir de poucas imagens com a completude de várias perspectivas e sem o uso de sensores. Trata-se de uma metodologia distinta daquelas do estado-da-arte. Os resultados alcançados mostraram que a metodologia proposta aqui é capaz de reconstruir ambientes externos a partir de poucas imagens de diferentes perspectivas, gerando malhas 6D visualmente realistas e em tempo real.
3D reconstruction is currently in high demand due to advancements in both hardware and software technologies. This process aims to provide new immersive experiences through its application in various fields, such as medicine, entertainment, and civil construction. However, there are limitations in using 3D reconstruction for creating meshes of outdoor environments. The most common approach to achieve this process, considering all perspectives of an environ- ment, relies on the use of sensors, which calculate the depths of the environment to facilitate reconstruction. However, this practice is restricted due to the high cost of such technology. Moreover, most 3D reconstructions of outdoor environments from images are performed by considering only a single perspective and using a large amount of processed image data from the environment. Therefore, this work proposes 3D reconstruction of outdoor environments using only a few images, encompassing multiple perspectives, and without the use of sensors. This represents a methodology distinct from those in the state-of-the-art. The results achieved demonstrate that the proposed methodology is capable of reconstructing outdoor environments from a limited number of images taken from different perspectives, generating visually realistic 6D meshes in real-time.
3D reconstruction is currently in high demand due to advancements in both hardware and software technologies. This process aims to provide new immersive experiences through its application in various fields, such as medicine, entertainment, and civil construction. However, there are limitations in using 3D reconstruction for creating meshes of outdoor environments. The most common approach to achieve this process, considering all perspectives of an environ- ment, relies on the use of sensors, which calculate the depths of the environment to facilitate reconstruction. However, this practice is restricted due to the high cost of such technology. Moreover, most 3D reconstructions of outdoor environments from images are performed by considering only a single perspective and using a large amount of processed image data from the environment. Therefore, this work proposes 3D reconstruction of outdoor environments using only a few images, encompassing multiple perspectives, and without the use of sensors. This represents a methodology distinct from those in the state-of-the-art. The results achieved demonstrate that the proposed methodology is capable of reconstructing outdoor environments from a limited number of images taken from different perspectives, generating visually realistic 6D meshes in real-time.