基于投影圖像的火焰三維可視化研究.pdf

1、近年來,利用投影圖像對物體進(jìn)行三維重構(gòu)問題在計算機(jī)視覺相關(guān)領(lǐng)域引起廣泛研究并取得了很多成就。但是如何對火焰等半透明體進(jìn)行三維形態(tài)的重構(gòu)還是一個難題。對火焰進(jìn)行三維重構(gòu),可以從中提取火焰的亮度信息來直接對火焰進(jìn)行重新渲染,并且有助于開發(fā)火焰的圖像演示與人機(jī)交互。因此火焰的三維重構(gòu)具有現(xiàn)實(shí)重要意義。
　　基于圖像的火焰三維重構(gòu)主要分為火焰投影圖像的采集、火焰三維切片數(shù)據(jù)的獲取以及利用切片數(shù)據(jù)進(jìn)行三維重構(gòu)與顯示三部分。本文首先利用同步C

2、CD攝像機(jī)組成的視覺系統(tǒng)進(jìn)行火焰投影圖像的采集;然后對采集的投影圖像進(jìn)行去噪和灰度拉伸變換等處理,基于火焰輻射傳遞模型,利用計算機(jī)斷層掃描和代數(shù)重構(gòu)技術(shù)獲取火焰的三維切片數(shù)據(jù);最后采用移動立方體的面繪制方法以及直接體繪制等技術(shù)實(shí)現(xiàn)燃燒火焰的三維數(shù)字化重構(gòu)和顯示。
　　本文以蠟燭火焰為研究對象,搭建了圖像采集實(shí)驗(yàn)平臺,運(yùn)用Matlab語言對采集的投影圖像進(jìn)行仿真計算得到火焰的三維切片數(shù)據(jù),并在 Delphi7.0環(huán)境下進(jìn)行編程實(shí)現(xiàn)了