SDF与三维重构

符号距离场及三维重构

隐式曲面 - 符号距离场

有符号距离场基本定义:

定义一个标量场:
$$
f:\mathbb{R}^3\to\mathbb{R}
$$
当值小于零时,该点在表面外,当值小于零时,该点位于表面内,表面即为提取零值面:
$$
{x:f(x)=0}
$$
优点:

  • 可以表达任意形状,任意亏格
  • 将形状编码为一个函数,可以使用MLP表达
  • 方便判断内外、查询距离
  • 隐式CSG(Constructive Solid Geometry:构造实体几何)
  • 它与曲率有深刻的关联

隐式重建与显式曲面重建的对比:

隐式曲面重建:保流形和光滑形

显式曲面重建:保特征