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[摘 要]本文就三维重建技术的具体内涵、具体意义按照主体意向介绍，以及所用技术的优缺点，并结合现代史实，此技术在军事信息时代的现实应用及所面临的问题和三维重建技术发展的趋势进行如下讲解。
[关键字]三维重建；军事应用
中图分类号：P635 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）04-0173-01
在日益发展的信息时代，计算机技术越来越着重于实际应用，与此相对应的是军事信息时代的来临。并且，三维重建技术在军事方面的应用愈加重要，其技术重点在于对所测物体信息的采集。
一、三维重建技术概述
三维重建技术按照主体意向可分为以下两种：
1、被动式三维重建技术
被动式是利用光线反射原理，对所测物体信息的被动采集，易受现实环境的影响，主要有以下三种方法：纹理恢复形状法、阴影恢复形状法、立体视觉法。被动式的三维重建技术都存在一些较大的弊端，且应用面较窄，例如，纹理恢复形状法易受到现实因素的影响，如光影，立体视觉法是二维平面用三维形式展现出来，限制想象力。所以被动式的三维重建技术多应用于一些较浅层次的应用。
2、主动式三维重建技术
主动式是指利用现有的技术，如射线等方式主动发射至目标体，并接受反射回来的信息获取目标体信息。主动测距方法有莫尔条纹法、飞行时间法、结构光法和三角测距法等四种方法且多应用于一些较深、较细腻层次的工程。莫尔条纹法，在日常生活中较为常见，精度高，实时条纹相位信息是待测物体表面的深度信息，再通过逆向的解调函数，实现深度信息的恢復性强，但对光照的抗干扰能力弱；结构光法简单精度高且生产广泛，适宜大范围应用，首先投射可编码的光束，生成特征点，根据生成的几何图案，通过三角测量原理计算距离，由此便可获取生成特征点的深度信息，实现模型重建；三角测距法以三角测量原理为基础，多应用于竣工检测地形勘探。
二、三维重建技术在军事方面的应用
（一）匹配技术——虚拟战场匹配
在军事领域，信息权的争夺成为焦点，对敌方重要目标、主要设施的精确打击和对己方战备资源的精确了解和应用，都是取得战争胜利的关键。匹配技术是对己方重点区域和场景实时再现，作为数字化战争的保障。世界级规模的军事演练也受到了多方肯定。虚拟战场是基于真是现场构建的三维立体构想，高精度、真实感强的地形重现。虚拟战场不仅大规模节省了作战费用，而且提供大量军事设备与之匹配，提高了军事训练的质量，实现了海陆空多方面协同作战，而且还可以根据军队的原始数据匹配相对应的“敌人”的能力。
（二）飞行器——无人机的应用
无人机和三维建模本来是相关不大的两个方面，知道三次参数H-样条曲线的出现，该曲线有良好的保凸性和可控性，在飞行器自由曲线和曲面设计中作用很大。视觉是我们感知外部世界并获取一定信息的最直接的方式之一，无人机就是通过摄像头遥感系统获取高分辨率影像成像，建立三维模型，但是由于无人机图像获取的特殊性，传统的摄影测量技术无法直接使用到无人机图像处理中。
（三）地形构建——虚拟战场构建
应用于军事的主要三维地形构建方式为数字地形建模、地形模型简化、地形多分辨率模型、地形真实感绘制。地形建模技术有曲面生成法，分形法、规则网格构模法、TIN网构模法。模型简化分为规则网格的简化、视点相关的连续细节层次算法、时时优化自适应网格算法、几何多重映射算法、TIN网的简化。虚拟战场仿真度极高，也就要求对地物的描述力极强，也要更多变，其中会有一些特效，如硝烟、战火等，在现在的虚拟现实技术中还存在一些瑕疵。
（四）军事训练中受伤诊治——螺旋CT
3D技术在一开始的医学应用在已经广泛应用，现今发展已十分迅速，螺旋CT的问世是把CT技术推向另一个顶端。螺旋CT具有高性能CPU和AP，还有大容量的内存和外部设备，扫描更快，更精准，检查效率更高，成像更快，质量更高，节省军队队员治疗的时间。其中还包括对人体骨骼的三维重建，选择兴趣区，获得清晰地三维立体图像，提高了检出骨折的概率。
三、在军事应用中存在的问题
（一）军资消耗大
军资指的是人力物力财力，首先科研人员的消耗，其次购进军事物资的资金，最后是安装利用过程中的损耗。以无人机技术为例，第一步，无人机机器的制造与更新消耗；第二步，无人机影像成像技术的特殊性，必须是以摄像头扫描才可以，这是采集信息过程的损耗；第三步，无人机所使用的范围有限制但是暂时又没有更好的方法替代，使用过程中的损耗。
（二）设备使用需要专业人员使用
一个新的设备的产生到适应使用是有一个过程的，每一个新的设备的出现都是新的使用方法，一个小的细节都可能导致机器的实验效果错误，甚至可能造成机器故障。每一个设备的使用者所要学习的基础，使用方法，更新过程以及保密教育，这些都需要一个周期，还有之后的一次次更新，一次次使用，一次次护理，都要专业的人员。
（三）军事设备覆盖范围及能力有限
现今的军事网络系统虽然覆盖面较之前已经多有进步，但是因为本国的军事建设能力有限还不能实现所有军事设备的完美切合使用及覆盖范围最大化。每一个军事设备都会有一定的瑕疵，比如核电磁脉冲弹的设计虽然威力大但难以控制，所能应用的范围也就不大。
四、结语
三维重建技术在信息时代有利有弊，但总归是利大于弊，其存在的问题也为我们进一步发展三维技术提供了动力，同时也是引导着我们要主动发展，被动就要落后。在三维重建技术方面，我们应该更主动，更快速，用最少的资源发挥最大的作用。我们现在可以做的就是革新，用旧机器玩出新花样，用新机器使出大作用，用现有的资源做出更大的贡献。三维重建技术在一步步更新，我们也需要更多的学习与创新。
参考文献
[1]熊利郎；潜冬；李海珠；；基于实时性的三维重建综述[J]；中国传媒大学学报（自然科学版）；2013年06期.
[2]杨洪文；董丽华；周平；袁荣国；；螺旋CT三维重建立体显示在军事训练膝关节损伤中的应用[J]；西南国防医药；2010年08期.
[3]冯庆瑜；胡德志；李焯洪；张新保；阮卫锋；刘毓；苏小莉；；膝关节外伤在磁共振和64排螺旋CT的诊断对比[J]；中外医疗；2013年35期.
[4]孙宇阳.基于单幅图像的三维重建技术综述[J].北方工业大学学报，2011，23（1）：9-12.
[关键字]三维重建；军事应用
中图分类号：P635 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）04-0173-01
在日益发展的信息时代，计算机技术越来越着重于实际应用，与此相对应的是军事信息时代的来临。并且，三维重建技术在军事方面的应用愈加重要，其技术重点在于对所测物体信息的采集。
一、三维重建技术概述
三维重建技术按照主体意向可分为以下两种：
1、被动式三维重建技术
被动式是利用光线反射原理，对所测物体信息的被动采集，易受现实环境的影响，主要有以下三种方法：纹理恢复形状法、阴影恢复形状法、立体视觉法。被动式的三维重建技术都存在一些较大的弊端，且应用面较窄，例如，纹理恢复形状法易受到现实因素的影响，如光影，立体视觉法是二维平面用三维形式展现出来，限制想象力。所以被动式的三维重建技术多应用于一些较浅层次的应用。
2、主动式三维重建技术
主动式是指利用现有的技术，如射线等方式主动发射至目标体，并接受反射回来的信息获取目标体信息。主动测距方法有莫尔条纹法、飞行时间法、结构光法和三角测距法等四种方法且多应用于一些较深、较细腻层次的工程。莫尔条纹法，在日常生活中较为常见，精度高，实时条纹相位信息是待测物体表面的深度信息，再通过逆向的解调函数，实现深度信息的恢復性强，但对光照的抗干扰能力弱；结构光法简单精度高且生产广泛，适宜大范围应用，首先投射可编码的光束，生成特征点，根据生成的几何图案，通过三角测量原理计算距离，由此便可获取生成特征点的深度信息，实现模型重建；三角测距法以三角测量原理为基础，多应用于竣工检测地形勘探。
二、三维重建技术在军事方面的应用
（一）匹配技术——虚拟战场匹配
在军事领域，信息权的争夺成为焦点，对敌方重要目标、主要设施的精确打击和对己方战备资源的精确了解和应用，都是取得战争胜利的关键。匹配技术是对己方重点区域和场景实时再现，作为数字化战争的保障。世界级规模的军事演练也受到了多方肯定。虚拟战场是基于真是现场构建的三维立体构想，高精度、真实感强的地形重现。虚拟战场不仅大规模节省了作战费用，而且提供大量军事设备与之匹配，提高了军事训练的质量，实现了海陆空多方面协同作战，而且还可以根据军队的原始数据匹配相对应的“敌人”的能力。
（二）飞行器——无人机的应用
无人机和三维建模本来是相关不大的两个方面，知道三次参数H-样条曲线的出现，该曲线有良好的保凸性和可控性，在飞行器自由曲线和曲面设计中作用很大。视觉是我们感知外部世界并获取一定信息的最直接的方式之一，无人机就是通过摄像头遥感系统获取高分辨率影像成像，建立三维模型，但是由于无人机图像获取的特殊性，传统的摄影测量技术无法直接使用到无人机图像处理中。
（三）地形构建——虚拟战场构建
应用于军事的主要三维地形构建方式为数字地形建模、地形模型简化、地形多分辨率模型、地形真实感绘制。地形建模技术有曲面生成法，分形法、规则网格构模法、TIN网构模法。模型简化分为规则网格的简化、视点相关的连续细节层次算法、时时优化自适应网格算法、几何多重映射算法、TIN网的简化。虚拟战场仿真度极高，也就要求对地物的描述力极强，也要更多变，其中会有一些特效，如硝烟、战火等，在现在的虚拟现实技术中还存在一些瑕疵。
（四）军事训练中受伤诊治——螺旋CT
3D技术在一开始的医学应用在已经广泛应用，现今发展已十分迅速，螺旋CT的问世是把CT技术推向另一个顶端。螺旋CT具有高性能CPU和AP，还有大容量的内存和外部设备，扫描更快，更精准，检查效率更高，成像更快，质量更高，节省军队队员治疗的时间。其中还包括对人体骨骼的三维重建，选择兴趣区，获得清晰地三维立体图像，提高了检出骨折的概率。
三、在军事应用中存在的问题
（一）军资消耗大
军资指的是人力物力财力，首先科研人员的消耗，其次购进军事物资的资金，最后是安装利用过程中的损耗。以无人机技术为例，第一步，无人机机器的制造与更新消耗；第二步，无人机影像成像技术的特殊性，必须是以摄像头扫描才可以，这是采集信息过程的损耗；第三步，无人机所使用的范围有限制但是暂时又没有更好的方法替代，使用过程中的损耗。
（二）设备使用需要专业人员使用
一个新的设备的产生到适应使用是有一个过程的，每一个新的设备的出现都是新的使用方法，一个小的细节都可能导致机器的实验效果错误，甚至可能造成机器故障。每一个设备的使用者所要学习的基础，使用方法，更新过程以及保密教育，这些都需要一个周期，还有之后的一次次更新，一次次使用，一次次护理，都要专业的人员。
（三）军事设备覆盖范围及能力有限
现今的军事网络系统虽然覆盖面较之前已经多有进步，但是因为本国的军事建设能力有限还不能实现所有军事设备的完美切合使用及覆盖范围最大化。每一个军事设备都会有一定的瑕疵，比如核电磁脉冲弹的设计虽然威力大但难以控制，所能应用的范围也就不大。
四、结语
三维重建技术在信息时代有利有弊，但总归是利大于弊，其存在的问题也为我们进一步发展三维技术提供了动力，同时也是引导着我们要主动发展，被动就要落后。在三维重建技术方面，我们应该更主动，更快速，用最少的资源发挥最大的作用。我们现在可以做的就是革新，用旧机器玩出新花样，用新机器使出大作用，用现有的资源做出更大的贡献。三维重建技术在一步步更新，我们也需要更多的学习与创新。
参考文献
[1]熊利郎；潜冬；李海珠；；基于实时性的三维重建综述[J]；中国传媒大学学报（自然科学版）；2013年06期.
[2]杨洪文；董丽华；周平；袁荣国；；螺旋CT三维重建立体显示在军事训练膝关节损伤中的应用[J]；西南国防医药；2010年08期.
[3]冯庆瑜；胡德志；李焯洪；张新保；阮卫锋；刘毓；苏小莉；；膝关节外伤在磁共振和64排螺旋CT的诊断对比[J]；中外医疗；2013年35期.
[4]孙宇阳.基于单幅图像的三维重建技术综述[J].北方工业大学学报，2011，23（1）：9-12.