基于圖像的表面幾何重建.pdf

1、虛擬現(xiàn)實(Virtual Reality)技術(shù)是當(dāng)代信息科學(xué)的前沿研究領(lǐng)域。VR綜合應(yīng)用了計算機圖形學(xué)、計算機視覺等多個學(xué)科領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)，在計算機中營造出一個虛擬的環(huán)境，使用戶產(chǎn)生身臨其境的真實感受。目前虛擬現(xiàn)實技術(shù)已在軍事演習(xí)、工業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境保護、影視及娛樂等領(lǐng)域獲廣泛應(yīng)用。虛擬現(xiàn)實技術(shù)(VR)主要包括模擬環(huán)境、感知、自然技能和傳感設(shè)備等方面。因此其核心問題之一是實時生成高度真實感復(fù)雜虛擬環(huán)境的立體視圖。而傳統(tǒng)的建模方法的復(fù)雜

2、度、繪制的速度及繪制的質(zhì)量問題已成為影響畫面實時生成的瓶頸。因此如何根據(jù)各場景的圖像重建出場景的三維模型將具有重要的研究意義?；趫D像的三維重建是根據(jù)圖像序列來恢復(fù)物體和場景的三維模型的方法。與傳統(tǒng)的利用建模軟件或者三維掃描儀得到立體模型的方法相比，基于圖像三維重建的方法成本低廉，真實感強，自動化程度高，因而具有廣泛的應(yīng)用前景。 本文對基于圖像的三維重建技術(shù)進行了深入的研究，目的是探索一種實時、高效、采樣便捷的基于圖像的建模方法

3、，有助于基于圖像的建模技術(shù)在虛擬現(xiàn)實上的實際應(yīng)用，也為基于圖像三維建模軟件的開發(fā)提供一個原型系統(tǒng)。本文的主要工作如下： 1.對Harris角點提取算法及Canny邊緣提取算法提出了改進算法，并結(jié)合這兩個算法提出了一種新的適用于基于圖像自動建模的圖像直線提取算法。 2.提出了一種寬基線圖像的分層立體匹配算法，并成功的應(yīng)用于基于圖像的自動三維重建。 3.開發(fā)了一個基于圖像三維重建的軟件原型，實現(xiàn)了基于二視結(jié)構(gòu)圖像的快