基于自適應(yīng)高斯平滑算法的三維模型表面浮雕提取.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，利用計(jì)算機(jī)圖形圖像技術(shù)對(duì)文物進(jìn)行保護(hù)已經(jīng)成為趨勢(shì)。對(duì)文物進(jìn)行數(shù)字化存儲(chǔ)不但可以對(duì)文物進(jìn)行有效地保護(hù)，還便于充分挖掘文物的商業(yè)價(jià)值。每一件文物都有很多珍貴信息，如形狀、紋理、配色。本文將這些信息統(tǒng)稱(chēng)為文物素材。
　　對(duì)于某些文物，僅通過(guò)圖像并不能完全存儲(chǔ)其信息，此時(shí)，可以通過(guò)三維掃描來(lái)存儲(chǔ)文物的三維信息。此時(shí)，文物表面的浮雕就是有用的文物素材。本文通過(guò)計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)來(lái)提取三維模型表面上的浮雕。
　　本

2、文處理的三維模型用mesh結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)。將三維模型假設(shè)為一個(gè)基準(zhǔn)面和浮雕部分的線性組合。通過(guò)對(duì)三維模型表面法向量使用自適應(yīng)高斯平滑算法，估算出基準(zhǔn)面的法向量。再使用估算出的基準(zhǔn)面法向量，在相鄰的mesh頂點(diǎn)之間建立差分方程，通過(guò)最小二乘思想建立最優(yōu)化方程，使用共軛梯度下降法求得mesh上各個(gè)頂點(diǎn)相對(duì)于基準(zhǔn)面的高度。在求出相對(duì)高度后，使用混合高斯模型的聚類(lèi)算法，對(duì)相對(duì)高度進(jìn)行聚類(lèi)處理，就可以將高度值分類(lèi)。此時(shí)，不同類(lèi)別的高度值所對(duì)應(yīng)的頂點(diǎn)就分