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文檔簡介
1、隨著三維掃描技術的日臻成熟和三維圖像在各個領域的廣泛應用,三維圖像的處理技術也被越來越多的專家和學者深入研究,三維模型的骨架提取是其中一項很重要的技術,在圖形動畫、圖形檢索、圖形識別等領域都有著廣泛的應用。
本文通過對由激光三維人體掃描儀采集得到三維人體點云模型進行處理,提取模型的骨架,采用離散Reeb圖(DiscreteReebGraph,DRG)提取算法與蛇模型優(yōu)化算法相結(jié)合來得到點云模型的精確骨架。用該方法得到的骨架模型
2、較好地保持了模型的拓撲特性,位置更接近中軸,且無需對點云模型進行網(wǎng)格重建,對原模型沒有破壞性,能夠應用在較廣泛的領域。本文的主要工作及創(chuàng)新點如下:
1.針對現(xiàn)有人體點云模型的特點,研究并實現(xiàn)了提取模型離散Reeb圖的算法,提取出模型的DRG,將其作為模型的初始骨架曲線,與原模型具有較高拓撲一致性且能適應各種不同姿勢。
2.分析人體點云模型所提取的離散Reeb圖結(jié)果,對離散Reeb圖進行剪枝和整理,得到了沒有冗余分支的
3、符合人體模型拓撲結(jié)構的骨架模型。
3.分析了蛇模型(活動輪廓線)的基本原理,將其應用在對點云模型DRG進行優(yōu)化的過程中,提出了對DRG分支部位的曲線進行優(yōu)化的算法,優(yōu)化后的骨架曲線將更加接近模型的中軸,從而能夠更好的描述人體的真實骨架。
4.采用本文算法分別對不同姿勢、不同體型、不同疏密程度和不同噪聲含量的人體點云模型進行骨架提取,將所得結(jié)果進行對比和分析,證明本文骨架提取算法對模特姿勢和體型的變化具有較好的穩(wěn)定性,
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