3D视觉基本概念

近年来，三维传感器例如激光雷达、三维扫描仪、深度相机等的发展，使三维数据的获取越来越容易，这促进了3D视觉技术的飞速发展。3D视觉技术的应用领域包括：

• 智能无人系统（机器人、无人车、无人机等）：感知、理解周围环境、实时定位、创建地图、躲避障碍等；

• AR&VR：感知相机位姿与现实世界交互、感知物体位姿与物体交互；构建场景地图实现高度、遮挡等交互效果等；

• 遥感制图：大场景三维重建；

• 娱乐和多媒体等方面：人脸3D重建、人体3D重建、人脸表情估计、人体姿态识别等；

那什么是3D视觉呢？陈宝权教授总结出，3D视觉是一个多学科的交叉融合，可以说：计算图形学+计算视觉+人工智能=3D视觉。具体来讲，3D视觉包含以下任务：

• 3D重建：3D场景的深度估计或者对物体表面的数字化采样，以及对3D数据的处理及展示；涉及任务：单目重建、双目重建、基于结构光的重建、基于激光的重建；大场景三维重建、移动端三维重建；

• 位姿感知：对相机或物体在三维物理空间中的位置和朝向的计算、以及实时跟踪；

• 3D理解：物体的检测、识别、检索，以及对场景或者物体的分割和语义标记等。

可以说，3D视觉涵盖了多个学科的内容。无论你是做视觉、图形学、机器人、自动化、机器学习等方向的，都可以算作3D视觉的范畴。

从学术界角度来讲：3D视觉领域是研究热点，每年的顶会有CVPR，ICCV，ECCV，3DV；顶刊有TPAMI，TOG，IJCV，TVCG等；

从工业界角度来讲：有视觉公司：商汤、旷视；有无人驾驶公司：百度、阿里、Momenta；有机器人公司：地平线、达闼科技；有AR公司：亮风台、EasyAR等；

To sum up, 3D vision is a promising area for both academic and industrial community.