#3D Reconstruction

Bildverarbeitung September 7, 2026

PnP-Grundlagen – Wiederherstellung der Kameraposition anhand von 3D-Punkten und einem Bild

Perspective-n-Point (PnP) ist das geometrische Problem der Schätzung von Position und Orientierung einer Kamera anhand bekannter 3D-Punkte und ihrer zugehörigen Bildpunkte. Dieser Artikel behandelt die Projektionsgleichung, P3P/AP3P, EPnP, iterative Optimierung, RANSAC, planare Entartung und die Anwendung von PnP in Visual SLAM, AR und Vermessung. Er enthält die mathematischen Grundlagen und eine Checkliste zur Implementierung.

Fundamentals · 5 Min. Lesezeit Bildverarbeitung September 4, 2026

Einführung in die Multi-View-Stereo-Technologie – Auffüllen einer spärlichen Punktwolke zu einer dichten 3D-Form

Multi-View Stereo (MVS) rekonstruiert dichte 3D-Formen aus vielen Bildern mithilfe bekannter Kamerapositionen. Dieser Artikel behandelt systematisch das Grundprinzip der Fotokonsistenz, die beiden klassischen Ansätze Plane-Sweep und Patch-based (PMVS), Deep-Learning-basierte Methoden wie MVSNet sowie die Vernetzung mittels Tiefenkartenfusion. Zudem werden die Zusammenhänge mit Stereo- und Tiefenkameras anhand von Gleichungen und Diagrammen erläutert.

Fundamentals · 11 Min. Lesezeit Bildverarbeitung September 4, 2026

Einführung in die Strukturierung aus Bewegung – Gemeinsame Rekonstruktion von 3D-Modellen und Kamerapositionen aus einer ungeordneten Fotoserie

Structure from Motion (SfM) rekonstruiert gleichzeitig die 3D-Struktur einer Szene und alle Kamerapositionen aus einer Reihe von Fotos, deren Reihenfolge und Aufnahmepositionen unbekannt sind. Dieser Artikel behandelt systematisch Merkmalsabgleich, geometrische Verifizierung, die beiden Rekonstruktionsstrategien inkrementelles und globales SfM, Triangulation, den Zusammenhang mit Bundle Adjustment und den Unterschied zu Visual-SLAM sowie aktuelle Implementierungen wie COLMAP.

Fundamentals · 10 Min. Lesezeit