什么是三维重建?

三维重建(3D Reconstruction)是指通过计算机视觉技术从二维图像或视频序列中恢复出物体的三维几何结构和表面属性的过程。这项技术的核心在于利用多视角图像之间的几何关系,通过特征匹配、深度估计等算法,将二维像素信息映射到三维空间坐标。根据输入数据类型的不同,三维重建可分为基于深度相机的主动式重建和基于普通相机的被动式重建两大类。

在具身智能领域,三维重建为机器人提供了理解物理环境的关键能力。通过实时重建周围环境的三维模型,智能体能够精准导航、避障、抓取物体。当前主流方案如Neural Radiance Fields(NeRF)通过神经网络隐式表示场景,在虚拟试穿、数字孪生等场景展现出巨大潜力。随着消费级深度传感器普及,三维重建技术已逐步应用于AR/VR、自动驾驶、工业检测等商业化场景。