基于多幅圖像數(shù)據的三維形貌恢復方法研究.pdf

1、隨著人們對產品個性化的追求和科技進步，使產品制造的形貌特征趨于多樣化和復雜化，傳統(tǒng)的以工件上規(guī)定檢測點近似評價工件全貌的測量方法，已不能滿足評價工件形貌的要求，三維形貌的全面測量已經成為測量領域一個新的目標。隨著計算機視覺技術的普及與發(fā)展，基于圖像的三維重構技術成為CAD/CAM領域的研究熱點。 本文在單幅圖像數(shù)據的基礎上，以圖像融合技術為工具，研究利用多幅圖像的數(shù)據恢復物體形貌，提出一種新的三維恢復方法——基于多幅圖像融合技術

2、的三維形貌恢復方法。論文主要成果與創(chuàng)新之處如下： 1.多幅圖像的融合：把多幅源圖像的信息作小波變換后，對得到的低頻系數(shù)和高頻系數(shù)分別采用取平均和取絕對值大的融合規(guī)則進行融合，得到包含物體信息更全面的圖像，提高了源圖像的質量，這樣就克服了傳統(tǒng)的基于陰影恢復形狀方法(shape from shading，SFS)因源圖像質量低使恢復結果失真的局限性，為后面的恢復奠定了條件。 2.復合反射模型：假設反射模型是包含漫反射和鏡面反

3、射的復合反射模型，來替代單純的朗伯體反射模型，建立反射方程，使之能夠適用于更加復雜的物體，得到更好的效果。 3.快速恢復三維形貌：將反射方程離散化，利用一種快速的代數(shù)方法通過迭代求解反射方程得到物體的相對高度，再利用SFS方法來恢復物體的三維形貌。 通過對人工合成圖像和實物圖像的分析，實驗結果表明：基于多幅圖像融合技術的三維形貌恢復方法對恢復結果有了很大的改善，獲得的效果更加逼真，和實物的誤差更小，并且能夠實現(xiàn)對物體的各