3D研究生是什么专业?
是关于三维重建(Reconstruction),计算机视觉(Computer Vision),图形学(Graphical Modeling),数学建模(Mathematical Modeling)的一个交叉学科,目前主要的研究方向是利用计算机进行三维模型的重建、几何分析等。以目标为研究对象进行三维重建与表达,可以进一步分为人体三维重建(Human Rebuilding)和物体三维重建(Object Rebuilding),所应用的技术包括光学测量、结构光、激光、深度学习以及优化方法等等。
1. 什么是3D重建? “建”指的是建立模型还是采集数据? 这个问题问得很好。“重建”这个词语在计算机视觉领域经常被用到,那么到底“重建”什么呢?从信息论的角度来看,我们所能得到的信息被定义为熵,而由传感器得到的图像信息是最小熵的,也就是说,我们能得到的最小的不可分辨信息量。如果我们想要获得更多的信息,就需要补充更小的熵,而这个补充信息的过程就是“重建”。“重建”的本质就是在已知误差的前提下,尽可能多地获取待求参数的信息,从而反推未知数。
2. 什么叫做三维重建? 这个问题有点宽泛,我这里给出几个例子,各位看一下能不能理解。 第一个例子是我们的身边的世界是三维的世界,而我们只能感知其中一维——长度,所以看到的世界是一系列二维的图片,这个过程就被称为三维重建。
第二个例子是我们知道光线经过反射或者折射后,一般都会有角度的变化,那么我们就可以通过这个特征来估计物体表面法的向量,再结合摄像头的位置,就能够计算出物体的形状,这个过程也是三维重建。
第三个例子是我最近感兴趣的区域,如何运用深度学习方法从单张图片中直接恢复出物体的形状?这就涉及到对于三维重建的理解了,在我看来,三维重建的过程其实就是将未知的问题简单化,化为一系列可求解的小问题。当然啦,这些案例都是三维重建比较“理想”的状态,即要求有大量对应的数据才可能完成。