本发明涉及计算机视觉领域的三维重建方法,具体涉及一种移动设备上在线跟踪与稠密重建方法、系统及设备,旨在实现移动设备上的在线稠密三维重建。本发明的三维重建方法包括:获取一帧当前的深度图像,计算各像素点在相机坐标系下的三维点和法向量,以及深度噪声标准差和梯度图;采用基于几何稳定性采样方法选择能够为ICP算法提供足够约束的点对,并采用一种基于ICP协方差矩阵条件数的视觉跟踪与IMU信息融合方法;在计算出相机姿态后,将深度图融合到TSDF模型中;将融合得到的体数据在计算出的相机姿态下进行光线投影得到表面点云。本方法鲁棒性强、计算速度快,最终得到的三维模型合理可靠。


