付青 李满华 曾寰

井冈山大学电子与信息工程学院 江西 吉安 343009

引言

古建筑承载着悠久的文化积淀，一旦遭到破坏，古建筑及其历史文化信息将不复存在[1]。随着对古建筑研究与保护的发展，古建筑的实景三维模型重建显得越来越重要。简单、快速、低成本的重建古建筑的三维模型是相关领域研究的热点和难点。

直接用钢尺测量木材构件，结合实地拍摄的高清照片，利用CAD和GIS软件，实现了仿唐古建筑景观的三维重建；利用地面三维激光扫描数据[2]和无人机倾斜影像，实现了海会寺宋塔的三维精细建模；采用近景摄影测量技术，利用3dsmax软件实现了布达拉宫第十三座达赖塔金顶的三维重建。采用上述方法得到的古建筑三维模型精度高，但数据采集过程复杂，内业建模工作量大，成本高。

近年来，随着计算机视觉技术的飞速发展，运动恢复结构（SFM）以其简单、快速、低成本等优点而受到广泛应用[3-5]。SFM技术通过使用相机从不同的位置和角度拍摄具有一定重叠范围的影像。通过对影像进行特征提取和匹配，进而实现场景的三维重建。SFM技术可分为五个步骤[5]：①影像特征提取与匹配；②相机相对位姿计算；③相机位姿估计；④稀疏点云重建；⑤重建结果优化。

本文进一步研究基于多视影像的三维重建技术，利用Context Capture三维建模软件对九华山旃檀寺多视影像数据进行处理，实现旃檀寺实景三维模型重建，具有重要的实际意义。

1 方法与原理

基于多视影像的古建筑实景三维重建主要包括外业数据采集、光束法平差、多视影像密集匹配、数字表面模型生成、纹理映射和三维建模等步骤。……