基于有序圖像的三維重建技術(shù)研究.pdf

1、基于圖像的三維重建技術(shù)是計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域的重要研究方向之一,對(duì)于有序大量圖像的重建由于圖像噪點(diǎn)多,計(jì)算復(fù)雜以及消耗時(shí)間長(zhǎng)等原因,致使重建模型精度差,效率低,可視化效果差。本文致力于改善上述問題,使其在盡可能短的時(shí)間內(nèi)重建出精確且具有真實(shí)感三維模型。本文具體研究?jī)煞矫娴膬?nèi)容:基于雙目立體視覺基本原理完成運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)恢復(fù),基于圖像紋理信息場(chǎng)景模型外觀恢復(fù),主要以下四個(gè)部分進(jìn)行了探討與研究。
　　攝像機(jī)標(biāo)定及特征匹配方面:在運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)恢復(fù)過程中

2、需要圖像的初始焦距,畸變系數(shù)。本文通過研究攝像機(jī)標(biāo)定的基本原理,基于 OpenCV視覺庫(kù)的相機(jī)自標(biāo)定方法完成攝像機(jī)內(nèi)部參數(shù)標(biāo)定實(shí)驗(yàn);通過分析SIFT與SURF兩種特征點(diǎn)檢測(cè)器的性能,通過實(shí)驗(yàn)選擇魯棒性好效率高的 SURF檢測(cè)器。在匹配剔除過程中提出一種改進(jìn)的歸一化加權(quán)八點(diǎn)算法計(jì)算基本矩陣,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證算法的有效性。
　　運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)恢復(fù)方面:基于三角測(cè)量方法,使用變量式圖像添加法恢復(fù)場(chǎng)景深度信息。通過選擇符合條件的初始對(duì)圖像計(jì)算場(chǎng)景深

3、度,之后使用五點(diǎn)算法計(jì)算本質(zhì)矩陣并選擇誤解剔除方法;在添加圖像計(jì)算過程中,使用直接線性轉(zhuǎn)換(DLT)技術(shù)估計(jì)相機(jī)外部參數(shù);接著結(jié)合運(yùn)動(dòng)恢復(fù)過程,提出一種改良的特征匹配策略,并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該策略使在重建過程中有更高的效率。
　　模型可視化方面:基于圖像紋理像素完成從2D到3D的紋理映射,恢復(fù)模型外觀。使用Delaunay三角化方法對(duì)圖像特征點(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)格劃分,通過區(qū)域化網(wǎng)格紋理劃分方法將圖像紋理投影到三維模型,按照?qǐng)鼍吧疃刃畔⑦x取場(chǎng)景,