三維模型動(dòng)態(tài)紋理映射.pdf

1、從圖片序列中重建三維模型日益受到重視，然而其側(cè)重點(diǎn)大多數(shù)集中于準(zhǔn)確恢復(fù)三維模型的物理形狀，而給三維模型貼紋理常常被忽略。但是好的紋理是模型的重要部分，紋理的質(zhì)量對(duì)模型的真實(shí)感有非常大的影響。雖然現(xiàn)在已經(jīng)有一些學(xué)者對(duì)模型的紋理映射進(jìn)行深入討論，然后其所用圖片往往來源用于三維重建的圖片序列，即相機(jī)內(nèi)外參數(shù)已經(jīng)求得，非實(shí)時(shí)的圖片。本文研究了如何用對(duì)所建模物體的任意圖片序列進(jìn)行紋理映射，并在此基礎(chǔ)上開發(fā)了動(dòng)態(tài)紋理映射系統(tǒng)，可以將若干個(gè)攝像頭的視

2、頻實(shí)時(shí)映射到三維模型上，使得虛擬的三維模型有動(dòng)態(tài)的真實(shí)視頻作為紋理，達(dá)到真實(shí)與虛擬互相融合的效果。
　　本文所要進(jìn)行紋理貼圖的模型可以是由視頻或圖片序列自動(dòng)重建出的三維模型，也可以是用建模工具（如3ds Max）手動(dòng)創(chuàng)建的模型。紋理映射的先決條件是能準(zhǔn)確求得所要映射圖片的相機(jī)參數(shù)。對(duì)于自動(dòng)重建出的三維模型，本文通過圖片點(diǎn)與三維點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系求得相機(jī)參數(shù)。對(duì)于手工創(chuàng)建的模型，本文創(chuàng)新的采用一種迂回方法，先由圖片序列自動(dòng)重建出三維模型，

3、然后將重建的三維模型與手工創(chuàng)建的模型對(duì)齊，即得到自動(dòng)重建模型到手工模型的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換關(guān)系。先求相機(jī)相對(duì)于自動(dòng)重建模型的姿態(tài)，然后由這兩個(gè)模型的轉(zhuǎn)換關(guān)系間接得到相機(jī)相對(duì)于手工構(gòu)建模型的姿態(tài)。
　　得到若干個(gè)所要進(jìn)行紋理映射的相機(jī)的相機(jī)參數(shù)后，本文通過紋理圖像視角方向和面片法向量的夾角、紋理圖像相機(jī)到三角面片的距離和投影點(diǎn)到圖像邊界距離三個(gè)因素來為每個(gè)面片選擇最佳紋理圖片，接著應(yīng)用紋理融合算法和亮度調(diào)整算法來解決邊界縫隙問題，最后在靜態(tài)紋