多视角深度图配准算法下破损古建筑三维重建

阮競芸，厉 犇

(厦门大学嘉庚学院，福建 漳州 363105)

1 引言

近些年，人们对古迹保护越来越重视。但是经过岁月的侵蚀，大部分古迹都在不同程度上发生了风化、腐蚀甚至人为破坏等情况。如何对已破坏古建筑进行重建，并确保重建后的高还原度成为了古建筑修复领域的主要研究问题。由于三维重建技术不断发展成熟，其也被广泛地应用于古建筑还原重建领域中。

王令文[1]等人提出结合点云数据与建筑信息模型(Building Information Modeling，BIM)的古建筑三维重建与信息化管理方法。该方法使用四面体剖分算法建立三角网模型，随后以点云作为参考目标给出实体模型，并根据实际的模型信息特点，以实现信息化管理。通过实验证明该方法具有一定的有效性，且构建的信息管理部分能够在不同阶段对建筑的几何信息进行持续管理。但是该方法受外界噪声或环境等因素的干扰较大，具有一定的局限性；徐照[2]等人提出基于点云的建筑物表面损伤三维重建与属性提取方法，通过Kinect采集实际场景和信息，利用点云库(Point Cloud Library，PCL)对采集后的数据格式转化，将数据坐标系转变为与各个构建相对应的坐标系以确定建筑的损伤位置，随后采用Meshlab切割点云提取主要破损区域信息，最后在地理信息系统(Geographic Information System，GIS)环境内将处理后数据转为深度图像，实现对损伤部位信息的提取与重建。该方法的还原精度较高，最终的三维图像呈现效果较好，但是由于该方法所涉及的算法较多，导致操作较为复杂，且重建的效率较低。……