宇航学报
宇航學報
우항학보
JOURNAL OF ASTRONAUTICS
2011年
5期
1124-1129
,共6页
王国珲%韩九强%张新曼%倪晋平
王國琿%韓九彊%張新曼%倪晉平
왕국혼%한구강%장신만%예진평
从明暗恢复形状%混合表面%透视投影%黏性解
從明暗恢複形狀%混閤錶麵%透視投影%黏性解
종명암회복형상%혼합표면%투시투영%점성해
针对传统的混合表面形状恢复算法存在较大误差的问题,提出了一种基于透视投影的从混合表面的明暗变化恢复形状的新算法.首先,建立了一种改进的Ward反射模型来描述混合表面的反射特性,其次,采用更接近摄像机实际拍摄的透视投影方式,并且假定光源位于摄像机的光心处,构造了新模型下的图像辐照度方程,然后将该方程转化为包含物体表面深度信息的Hamilton-Jacobi偏微分方程,使用Fixed-point Iterative Sweeping方法和2D Central Hamiltonian函数逼近该微分方程的黏性解,进而得到物体表面的三维形状.与同类算法相比,新算法恢复的结果更加准确有效.合成花瓶图像的实验结果表明,与基于正交投影的算法相比,新算法恢复三维形状高度的平均误差和均方根误差均有较大幅度减少.
針對傳統的混閤錶麵形狀恢複算法存在較大誤差的問題,提齣瞭一種基于透視投影的從混閤錶麵的明暗變化恢複形狀的新算法.首先,建立瞭一種改進的Ward反射模型來描述混閤錶麵的反射特性,其次,採用更接近攝像機實際拍攝的透視投影方式,併且假定光源位于攝像機的光心處,構造瞭新模型下的圖像輻照度方程,然後將該方程轉化為包含物體錶麵深度信息的Hamilton-Jacobi偏微分方程,使用Fixed-point Iterative Sweeping方法和2D Central Hamiltonian函數逼近該微分方程的黏性解,進而得到物體錶麵的三維形狀.與同類算法相比,新算法恢複的結果更加準確有效.閤成花瓶圖像的實驗結果錶明,與基于正交投影的算法相比,新算法恢複三維形狀高度的平均誤差和均方根誤差均有較大幅度減少.
침대전통적혼합표면형상회복산법존재교대오차적문제,제출료일충기우투시투영적종혼합표면적명암변화회복형상적신산법.수선,건립료일충개진적Ward반사모형래묘술혼합표면적반사특성,기차,채용경접근섭상궤실제박섭적투시투영방식,병차가정광원위우섭상궤적광심처,구조료신모형하적도상복조도방정,연후장해방정전화위포함물체표면심도신식적Hamilton-Jacobi편미분방정,사용Fixed-point Iterative Sweeping방법화2D Central Hamiltonian함수핍근해미분방정적점성해,진이득도물체표면적삼유형상.여동류산법상비,신산법회복적결과경가준학유효.합성화병도상적실험결과표명,여기우정교투영적산법상비,신산법회복삼유형상고도적평균오차화균방근오차균유교대폭도감소.
