colmap+openMVS稠密重建

简要记录一下colmap+openMVS稠密重建相关使用

openMVS的sample使用

1. 测试数据集下载
   链接：https://pan.baidu.com/s/13T04aKJ2OB6_RX7IMMGhpg 提取码：oxkp
2. 运行测试
   将data放在OPENMVS/路径下。

cd ~/Documents/OPENMVS/openMVS/openMVS_build

# 稠密重建及可视化
./bin/DensifyPointCloud -w ../../data/ -i scene.mvs -o test_dense.mvs

# 网格重建及可视化
./bin/ReconstructMesh -w /home/juling/Documents/OPENMVS/demo/ -i demo_dense.mvs -o demo_mesh.mvs 
./bin/Viewer ../../demo/demo_mesh.mvs

# 网格优化
./bin/RefineMesh -w /home/juling/Documents/OPENMVS/demo/ -i demo_mesh.mvs -o demo_refinemesh.mvs
./bin/Viewer ../../demo/demo_refinemesh.mvs

# 纹理贴图
./bin/TextureMesh -w /home/juling/Documents/OPENMVS/demo/ -i demo_refinemesh.mvs -o demo_texture.mvs
./bin/Viewer ../../demo/demo_texture.mvs
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生成的稠密点云结果如下所示：

纹理贴图结果如下所示：

colmap稀疏重建导出SFM参数

windows下的稠密重建教程：colmap稠密三维重建

colmap进行稀疏重建主要有以下几个步骤：

• 项目文件夹下包括images文件夹、sparse文件夹、dense文件夹
• 新建项目、db文件、选择images文件夹
• Feature extraction：其中默认相机模型为SIMPLE_RADIAL，修改成PINHOLE，openMVS只支持PINHOLE模型。
• Feature matching：默认
• Start Reconstuction：进行稀疏重建
• 导出txt文件：File→Export model as txt→选择sparse文件夹，可以看到sparse文件夹下有cameras.txt、images.txt、points3D.txt这三个文件，即为所需的位姿参数。

稀疏重建结束，可以看到SFM的结果如下：

注：我使用SIMPLE_RADIAL相机模型导出了cameras.txt，在cameras.txt中将所有SIMPLE_RADIAL直接修改为PINHOLE后保存，再使用openMVS重建，得到的效果非常奇怪，最后重新跑了一遍稀疏重建，相机模型选择PINHOLE，得到的重建结果正常。

openMVS稠密重建

1. 将colmap位姿转换成openMVS格式

• 项目目录结构：
  

• openMVS/openMVS_build/bin，有InterfaceCOLMAP接口。

• box文件夹下有images和sparse两个文件夹，其中images为图片，sparse下为SFM生成的3个txt文件。

• cd openMVS/openMVS_build

• ./bin/InterfaceCOLMAP -i /home/juling/Documents/OPENMVS/box -o box.mvs

• -i 是包含images和sparse文件夹的目录。

• -o 是生成.mvs文件保存的路径。-o box.mvs表示在openMVS_build目录下生成box.mvs。

注：生成.mvs文件的路径貌似不能设置保存到自定义路径，设置保存到自定义路径是可以保存成功的，但在进行稠密点云重建时会出现路径错误，无法读取图片。所以默认设置-o box.mvs在openMVS_build目录下生成box.mvs，然后将这个文件复制到box下使用，就不会出现稠密重建读不到图像的问题。

2. openMVS稠密重建

• cd ~/Documents/OPENMVS/openMVS/openMVS_build
• 稠密重建：./bin/DensifyPointCloud -w ../../box/ -i box.mvs -o box_dense.mvs，会在box目录下生成深度图、box_dense.mvs、box_dense.ply文件。查看稠密重建的结果可用MeshLab打开ply文件，也可使用openMVS提供的Viewer接口查看./bin/Viewer ../../box/box_dense.mvs。
• 曲面重建：./bin/ReconstructMesh -w ../../box/ -i box.mvs -o box_mesh.mvs生成box_mesh.mvs以及box_mesh.ply。

注：继续进行网格优化时出现报错，发现是相对路径的问题，在运行时-w输入绝对路径即可。

cd ~/Documents/OPENMVS/openMVS/openMVS_build

# 转换mvs格式
./bin/InterfaceCOLMAP -w /home/juling/Documents/OPENMVS/underwater/ -i /home/juling/Documents/OPENMVS/underwater/ -o underwater.mvs

# 稠密建图
./bin/DensifyPointCloud -w /home/juling/Documents/OPENMVS/underwater/ -i underwater.mvs -o underwater_dense.mvs

# 网格重建
./bin/ReconstructMesh -w /home/juling/Documents/OPENMVS/underwater/ -i underwater_dense.mvs -o underwater_mesh.mvs 

# 网格优化
./bin/RefineMesh -w /home/juling/Documents/OPENMVS/underwater/ -i underwater_mesh.mvs -o underwater_refinemesh.mvs

# 纹理贴图
./bin/TextureMesh -w /home/juling/Documents/OPENMVS/underwater/ -i underwater_refinemesh.mvs -o underwater_texture.mvs
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稠密重建结果如下：

参考：
[1] MVS三维重建概述与OpenMVS开源框架配置