文化遺產(chǎn)虛擬導(dǎo)覽系統(tǒng)的三維重建【外文翻譯】

1、0本科畢業(yè)論文外文翻譯本科畢業(yè)論文外文翻譯外文文獻(xiàn)譯文外文文獻(xiàn)譯文標(biāo)題：文化遺產(chǎn)虛擬導(dǎo)覽系統(tǒng)的三維重建標(biāo)題：文化遺產(chǎn)虛擬導(dǎo)覽系統(tǒng)的三維重建資料來源：國(guó)際攝影測(cè)量，遙感和空間信息科學(xué)，2008（7）作者：Y.YardimciG.TriantafyllidisY.Ba?tanlarN.GrammalidisX.ZabulisE.Yilmaz關(guān)鍵詞：文化遺產(chǎn)，重建，基于Web的可視化，地理信息系統(tǒng)，虛擬現(xiàn)實(shí)摘要：本研究的目的是建立一個(gè)基于We

2、b的虛擬導(dǎo)覽系統(tǒng)，集中在考古遺址的介紹。提出的方法包括強(qiáng)大的技術(shù)，如多視角的三維重建，基于全景圖像的全方位觀看，與GIS技術(shù)的集成。在提出的方法中，現(xiàn)場(chǎng)是從多個(gè)利用現(xiàn)成設(shè)備的觀點(diǎn)中捕獲的，并且它的三維結(jié)構(gòu)是從在立體技術(shù)的基礎(chǔ)上獲得的圖像中提取的。色彩信息被添加到現(xiàn)場(chǎng)生成的三維模型中并將結(jié)果轉(zhuǎn)換為一個(gè)共同的三維場(chǎng)景建模格式。三維模型和交互式虛擬游覽工具如360可視，集成了在地理信息系統(tǒng)技術(shù)，在其中挖掘現(xiàn)場(chǎng)的計(jì)劃可以添加詳細(xì)的光柵覆蓋。1.

3、引言360度的全景圖像構(gòu)建的基于Web的虛擬旅游應(yīng)用開始被廣泛應(yīng)用于全世界。Bastanlar(2007)和Villaneuva等人（2004年）對(duì)這些行程的有效性和可用性進(jìn)行了討論。由于他們目前每天較低的品質(zhì)沒有吸引力，所以基于圖像的三維重建在虛擬旅游運(yùn)用中是受限的。文化遺產(chǎn)是這些技術(shù)的最重要的應(yīng)用領(lǐng)域之一。范例研究是關(guān)于文化遺產(chǎn)的三維重建通過三維激光掃描儀輸出的合并的圖像數(shù)據(jù)被執(zhí)行。三維掃描技術(shù)有效地被用于開發(fā)掃描環(huán)境和增添色彩信息

4、來生成三維模型。然而，必要的設(shè)備仍然是非常昂貴，而獲取的三維數(shù)據(jù)和后處理是非常耗時(shí)。在本文中，從圖像中獲得的自動(dòng)的和真實(shí)的三維場(chǎng)景重建用于創(chuàng)建文化遺產(chǎn)虛擬導(dǎo)覽系統(tǒng)的內(nèi)容。帶著相同的目的，Grn等(2002)致力于產(chǎn)生被毀的佛雕像的三維重建。然而，三維模型由于使用數(shù)量有限、照片質(zhì)量低而不能令人印象深刻。更好的結(jié)果被使用了攝影機(jī)錄音的Pollefeys等(1999)獲得。后來，他們?cè)趕agalassos考古遺址運(yùn)用他們的技術(shù)。三維場(chǎng)景可以合

5、成，例如通過一個(gè)三維模型，通過進(jìn)行表面建模和添加紋理信息。目前的一些萬維網(wǎng)應(yīng)用程序是由通過一個(gè)插件顯示的圖形紋理組成的。這種為文化的應(yīng)用合成的三維模型的問題是現(xiàn)實(shí)的感覺喪失，生成他們的程序是乏味的，并且需要經(jīng)驗(yàn)豐富的人員。一個(gè)為在計(jì)算資源方面是高效的、準(zhǔn)確和真實(shí)的場(chǎng)景建模而設(shè)計(jì)的自動(dòng)程序并不簡(jiǎn)單。我們建議一個(gè)為重建和演示考古遺址的管道?？傊?，步驟如下：2以消除雜散對(duì)應(yīng)關(guān)系，其次通過采用LevenbergMarquardt后處理步驟，以進(jìn)

6、一步改善估計(jì)。通過一個(gè)簡(jiǎn)單的校準(zhǔn)程序估計(jì)內(nèi)在相機(jī)的參數(shù)。除了減少以下的外部校準(zhǔn)和束調(diào)整過程中的未知，內(nèi)在的校準(zhǔn)用于補(bǔ)償徑向畸變。因此，透視相機(jī)型號(hào)更逼真，系統(tǒng)產(chǎn)生更準(zhǔn)確的結(jié)果。輸出是一個(gè)估計(jì)的基本矩陣E，這是其后分解成旋轉(zhuǎn)矩陣（R）和平移向量（T）的新觀點(diǎn)。最后，三角是用來估計(jì)相應(yīng)功能的三維坐標(biāo)。當(dāng)一個(gè)序列的意見可利用，上述技術(shù)是適用于前兩種觀點(diǎn)以及每一個(gè)新觀點(diǎn)i，特征檢測(cè)和匹配方法適用于建立2D與以前的觀點(diǎn)i1的對(duì)應(yīng)關(guān)系，然后與已經(jīng)建

7、立的3D點(diǎn)相匹配，使用RANSAC為基礎(chǔ)的技術(shù)，產(chǎn)生了強(qiáng)大的新觀點(diǎn)的投影矩陣PI的估計(jì)。我們已經(jīng)用一個(gè)有效的束調(diào)整過程作為每一個(gè)新增視圖另外最后一步。雖然幾個(gè)錯(cuò)誤的鎮(zhèn)壓和離群去除步驟都包括在內(nèi)，結(jié)果表明，整個(gè)供應(yīng)鏈的準(zhǔn)確性，極大地依賴特征檢測(cè)和匹配的成功。盡管Harris角檢測(cè)器的效率和居委會(huì)為基礎(chǔ)的制約因素運(yùn)用在對(duì)應(yīng)關(guān)系的建立，我們觀察到，SIFT在數(shù)量和準(zhǔn)確性方面產(chǎn)生了更好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。擁有更廣泛的基準(zhǔn)的攝像機(jī)的位置，這一點(diǎn)尤為重要。

8、對(duì)于我們的問題，魯棒性大的差距或重度視角的變化是很重要的，因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)是幾個(gè)快照替代一個(gè)高幀頻視頻的重建。運(yùn)用高分辨率的圖像時(shí)遇到的技術(shù)問題是SIFT特征的計(jì)算可能需要比現(xiàn)有的更多的內(nèi)存。所建議的處理是細(xì)化成塊的圖像，獨(dú)立地計(jì)算每個(gè)功能，合并結(jié)果。為了避免擋住的文物，在上面細(xì)化的功能塊有足夠的重疊。重復(fù)的特點(diǎn)是經(jīng)常遇到的，無論是由于功能塊重疊或由于在不同尺度上發(fā)生的不同的SIFT搭配，他們都是在合并階段中被刪除。3.三維重建在本節(jié)中，提出了

9、高分辨率圖像的三維場(chǎng)景重建方法，討論了相關(guān)的計(jì)算問題。在建議的方法中，空間掃的方法略加修改采用清掃球形，替代平面，反投影表面。傳統(tǒng)的空間掃的辦法經(jīng)常用于多視點(diǎn)立體重建，由于其計(jì)算效率和通過圖形硬件的直接加速。但是，由于成像面的方向，它是精確度小于該賬戶投射失真其他的方法。出于這個(gè)原因，采用在多個(gè)方向清掃或完善空間掃取得的初步估計(jì)的方法已經(jīng)被提出。建議的技術(shù)，基于球面清掃，提供更高的重建精度，尤其是在圖像的邊緣，因此，可用的圖像被更有效地