其它应用中，移动窗口的方法是不适合的。 最近的作品都集中在扩大TSDF融合 较大的场景通过压缩距离场可避免储存 并遍历空。许多人使用的层次
数据结构，例如八叉树或KD树来存储 TSDF [30，31]。然而，这些结构从患有高 复杂性以及与并行并发症。 通过Nie?ner等人的方法。 [2]使用的两层分层 使用空间散列[16]的数据结构来存储
TSDF数据。这种方法避免的不必要的复杂性 其他的分层数据结构，拥有O（1）查询， 避免了存储或更新空远离表面。 凿适应的空间，散列数据结构 Nie?ner等。 [2]探戈设备。通过仔细考虑 哪些部分的空间应该变成的距离场
在每一个时间，我们避免不必要的计算（表二） 在区域和存储器分配（图5a）远离
传感器。不同于[2]，我们不使用任何通用 GPU计算。所有TSDF融合在移动执行 处理器，并且所述容积数据结构存储在
CPU中。代替经由光线投射渲染的场景，我们 生成多边形网格增量仅为部分
的需要被渲染场景。由于深度传感器 探戈设备上发现的是显著比越吵
其他商业深度传感器，我们再介绍雕刻空间 [6]从占用网格映射（第三节-E）和动态 截断（第三节-D）进入TSDF融合算法 提高高噪声条件下重建质量。 空间雕刻和截断算法由一个通知
训练有素的使用方法传感器参数噪声模型 的Nguyen等。 [32]，它也使用[2]。
III。系统实现 A.预赛
考虑了理想的针孔深度传感器的几何形状。 光线从传感器原点到现场发出。图3a是 射线击中从摄像机的表面的图，和一个 体素的射线穿过。调用射线的起源 o和光线x的终点。光线的长度是 由
态。每条射线的端点表示的一个点
表面。我们还可以通过它的方向参数化射线和 端点，使用插值参数U：
在每一个时间难道我们有一组光线的Zt的。在实践中， 光线是由噪声污染。称D从真实距离 传感器沿射线的表面的原点。然后 ?实际上是从分布中抽取的随机变量 依赖于D称为命中率（图3b）。假设 命中率是高斯，我们有：
在哪里？d是深度的噪音为一个真正的标准偏差 深度d。我们培养使用来自Nguyen等方法这一模式 人。 [32]。
由于深度传感器都不太理想，实际深度读数 对应于通过现场许多可能的射线。
因此，每一个深度读数代表一个圆锥体，而不是 曙光。光线穿过锥体的中心密切 接近它在传感器附近，但近似得到 更糟糕的渐行渐远。 B.截断符号距离场
我们的世界[15]作为一个容积符号距离建模 场？
对于世界上的点
是
给出。的光线的方向由下式给出
到最近表面的距离，签署正面的，如果该点 是的障碍和负面的，否则外面。因此，零 等高线（θ= 0）编码的场景的表面。 由于我们主要感兴趣的重建表面，
我们使用截断符号距离场（TSDF）[15]：
在哪里
为截断距离。 Curless和Levoy
[15]需要注意的是非常接近的深度射线的端点，该TSDF 密切由距离沿射线的近似 最近的观测点。
算法1截断符号距离场
该算法赋予了深
度扫描更新TSDF
在[15]应用于Alg.1概述。对于场景中的每个体素， 我们存储一个符号距离值，以及重量W：
表示在距离测量的信心。 Curless
和Levoy表明，通过采取加权平均运行
距离测量的随着时间的推移，将所得zeroisosurface 的TSDF的最小总和，平方距离 所有射线端点。
我们初始化TSDF为不确定的值具有重量
的0，则对于每个深度扫描，我们更新的重量和 沿着截断内的每个线的所有点TSDF值
距离是多少？ 。的重量是根据scaleinvariant更新 权重函数
这是可能[32]直接计算加权函数 ??来自传感器的命中率（2）;但赞成 更好的性能，线性，指数，和常数近似
面积可以使用的11，12，14，15]。我们使用恒定 逼近？。这会导致较差的表面 在高噪音比方法的地区重建质量 这更接近的命中率 传感器。 C.彩色化
正如在[12，14]，我们创建通过彩色表面重建 直接存储颜色容积数据。色彩是更新
完全相同的方式作为TSDF。我们假设每个
深度射线也对应于在RGB空间中的颜色。我们 从
，和更新的颜色
每个体素和它的重量： 简历）
其中
为在颜色光线的颜色
空间，和βc是一个彩色加权函数。如在[14]，我们 已经选择RGB颜色空间为简单起见，在 与照明的变化的色彩一致性费用。 D.动态截断距离
如[2，32]，我们使用基于动态截断距离
在传感器的噪声模型，而不是一个固定的截断 距离占远离传感器噪声数据。该 截断距离给定为深度的函数，
，其中Z是噪声的标准偏差为
Z（2）的深度读数，并且是比例参数，它 代表噪声的标准偏差的数量我们
愿意考虑。算法1，第5行显示了这是怎么回事 用过的。 E.空间雕刻
当深度数据是非常嘈杂，稀疏，相对 负数据的重要性（即，关于信息什么 现场的部分不含有表面）增加了
利好数据[6,23]。光线可以被看作是限制上 距离场的可能的值。光线穿过 空约束距离场正值所有 沿射线。距离场是可能非正 只有非常靠近射线的端点。
我们增强我们TSDF算法雕刻空间[6] 约束。图3b显示了命中率的假设情节 一缕
）的，合格概率
与u，其中z是从传感器的测定，和d为 从传感器到表面的实际距离。当。。。的时候 通概率比在命中概率高得多
特别是体素，这是很可能是没人住。命中