Kinect Fusion What is Kinect Fusion KinectFusion 通過 使用Kinect for Windows裝置能夠實作對實物的3D模型重建功能。在使用GPU加速技術的情況下能夠實作實時的互動級别的3D模型重建。下圖展示了使用KinectFusion 實作的3D重建效果圖。
從這張圖中可以看出從Kinect中直接捕獲的深度資訊會存在許多空洞現象，這是因為深度資訊丢失造成的，通過不斷的讓Kinect相機繞着被重建物體運動，在幾秒鐘之後就會形成現實性非常好的3D重模組化型。
Hardware and software Requirements(硬體和軟體要求)
- DirectX11 compatible GPU with C++ AMP
- Desktop PC with 3GHZ
- 2GB memory
Kinect Fusion work(Kinect Fusiong的工作原理) kinect fusion通過将Kinect相機在不同的視角捕獲的深度資料進行融合以後形成光滑的3D模型。在Kinect相機自身移動的過程中，相機自身的pose是會被不斷的計算的，這樣我們就能知道相機擷取的每一幀深度圖像的pose，并且能夠推算出目前幀和之前幀的關系，這樣就可以講捕獲的深度資訊進行一個很好的融合。
Processing Pipeline(處理過程) Kinect Fusion的處理過程分為很多步，我們用以下圖示進行說明：
- 第一步：深度資訊轉化。這一步将原始的從Kinect擷取的原始的深度資訊轉化為以米為機關的浮點型深度資訊，并且轉化的時候要按照相機中的坐标系統。
- 第二步：計算相機的pose(位置和角度)并且在相機移動過程中不斷的更新自身的pose，是以我們就可以知道目前幀相對第一幀的位置。實作這個功能，Kinect Fusion中有兩個算法：第一個是NuiFusionAlignPointClouds，這個算法能夠很好的完成新捕獲的資料和已經重構的3D模型資料的對齊或者完成對孤立點的判定(如：場景中兩個沒有粘連的物體)；第二個是AlignDepthToReconstruction，這個算法提供重建過程中的加速跟蹤，但是對于場景中移動的物體跟蹤less robust.
- 第三步：通過前兩部擷取的資訊，将可用的資訊點完成向3D模型上的融合。在這個過程中對一些噪聲和場景中的動态改變進行處理(如：物體的添加和移除)。在不斷改變Kinect相機的角度的時候，重建出來的3D model會變的越來越真實。
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