An interactive system and process for constructing a model of a 3D scene
from a panoramic view of the scene. In the constructed model, the 3D scene
is represented by sets of connected planes. The modeling begins by
providing the user with a display of an image of the panoramic view. The
user is then required to specify information concerning certain geometric
features of the scene. A computer program recovers a camera orientation
matrix of the panoramic view based on the features specified by the user.
Plane normals and line directions for planes in the 3D scene are estimated
using this matrix as well as the user-specified information. A camera
translation is also recovered, as are plane distances and vertex point
locations for planes in the 3D scene, using the user-supplied information,
camera orientation matrix, and the estimated plane normals and line
directions. The model of the 3D scene is then constructed based on the
plane normal and plane distance, and/or the vertex point locations, of
each plane in the set. Preferably, the plane distances and vertex point
locations, and optionally the camera translation, are recovered by
creating a system of equations based on the geometric constraints of the
3D scene. The constraint equation are characterized as hard is they
include a user-designated parameter, otherwise they are considered soft
constraints. The systems of equations is solved in a manner which gives
priority to hard constraint equations. A decomposing process can also be
employed prior to solving the systems of equation to ensure their
solvability.
Un sistema e un processo interattivi per la costruzione del modello con scena 3D da una vista panoramica della scena. Nel modello costruito, la scena 3D è rappresentata dagli insiemi degli aerei collegati. La modellistica comincia fornendo all'utente un'esposizione di un'immagine della vista panoramica. L'utente allora è tenuto a specificare le informazioni riguardo a determinate caratteristiche geometriche della scena. Un programma destinato all'elaboratore recupera una tabella di orientamento della macchina fotografica della vista panoramica basata sulle caratteristiche specificate dall'utente. I normals e la linea piani sensi per gli aerei nella scena 3D sono valutati usando questa tabella così come le informazioni user-specified. Una traduzione della macchina fotografica inoltre è recuperata, come sono le distanze e le posizioni piane del punto di vertice per gli aerei nella scena 3D, usando le informazioni user-supplied, tabella di orientamento della macchina fotografica ed i normals e la linea piani valutati sensi. Il modello della scena 3D allora è costruito basato le posizioni del punto di vertice e/o sulla distanza piana e normale dell'aereo, di ogni aereo nell'insieme. Preferibilmente, le distanze e le posizioni piane del punto di vertice e facoltativamente la traduzione della macchina fotografica, sono recuperate generando un sistema delle equazioni basate sui vincoli geometrici della scena 3D. L'equazione di vincolo è caratterizzata mentre sono duro includono un parametro utente-indicato, altrimenti sono considerate vincoli morbidi. I sistemi delle equazioni è risolto in un modo che dà la priorità alle equazioni dure di vincolo. Un processo di decomposizione può anche essere impiegato prima del risolvere i sistemi dell'equazione per accertare la loro risolvibilità.