Structured3D: A Large Photo-realistic Dataset for Structured 3D Modeling

项目网站：https://structured3d-dataset.org

本文提出的3D仿真数据集包括21835个房间和超过196000的2D渲染图像，同时提供了场景的模型。数据集提供了三维场景中的点，线，面等图元以及这些图元之间的相互关系。

图元+关系的表示方法

本文使用图元和关系来表示人造环境的3D模型。为了便于说明，假设模型都可以表示为分段平面。下文提出的图元和关系构建思路，稍加修改就可以用于表征曲面。

图元

本文认为人造环境由以下图元构成：

• 平面$P$P
• 直线$L$L
• 交点$X$X
  直线是平面在三维空间的交线，交点是直线在三维空间中的交点。

关系

本文定义了以下由图元构成的关系：
*平面和直线的关系$R_1$R1​：使用矩阵$W_1$W1​来记载平面和直线的关系。如果$l_i$li​在$p_j$pj​上，$W_1(ij)$W1​(ij)为$1$1，否则为$0$0。平面与平面相交，当且仅当$W_{1}^{T} W_{1}$W1T​W1​的对于元素非零。

• 直线和点的关系$R_2$R2​：直线和点的关系存储在矩阵$W_2$W2​中，存储逻辑和直线相交的判断和$W_{1}$W1​相同。
  *长方体$R_3$R3​：存储了具有特殊相对位置关系的平面
• 曼哈顿世界$R_4$R4​：存储满足曼哈顿约束的平面。
• 带有语义标签的物体$R_5$R5​：每个语义可能对应多个面元。