首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到17条相似文献,搜索用时 171 毫秒
1.
SFS方法及其与立体视觉方法的集成方案综述   总被引:1,自引:0,他引:1  
立体视觉(StereoVision)方法是目前利用图象数据获取物体三维信息的主要方法之一。但该方法在图象灰度变化较缓慢的区域,由于难以准确地进行图象间的象素配对,而严重影响了它的效果。利用从明暗重构物体三维表面形状(ShapefromShading,简称SFS)的方法与该方法相结合,是改善重构结果的主要途径之一。文章通过分析SFS问题本身的不适定性,揭示了目前几类主要的SFS算法在可靠性、稳定性、局限性以及实用性方面所存在的问题,并在此基础上,简要地介绍了四类SFS与立体视觉方法相结合的形式,说明了通过利用立体视觉为SFS补充辅助的信息来消除SFS问题的不适定性,并对过去SFS的实现方法进行有效的改进,它是提高集成系统准确性的关键。  相似文献   

2.
立体视觉(Stereo Vision)方法是目前利用图象数据获取物体三维信息的主要方法之一。但该方法在图象灰度变化较缓慢的区域,由于难以准确地进行图象间的象素配对.而严重影响了它的效果。利用从明暗重构物体三维表面形状(Shape from Shading,简称SFS)的方法与该方法相结合,是改善重构结果的主要途径之一。文章通过分析SFS问题本身的不适定性,揭示了目前几类主要的SFS算法在可靠性、稳定性、局限性以及实用性方面所存在的问题,并在此基础上,简要地介绍了四类SFS与立体视觉方法相结合的形式.说明了通过利用立体视觉为SFS补充辅助的信息来消除SFS问题的不适定性,并对过去SFs的实现方法进行有效的改进.它是提高集成系统准确性的关键。  相似文献   

3.
曹芳  朱永康 《计算机科学》2017,44(Z6):244-247
从明暗恢复形状(SFS)是计算机视觉中三维重构问题的研究热点和难点之一,目前已有算法存在两个问题:1)选择的反射模型不符合物体表面的反射特性;2)引入的约束条件和求解过程过于复杂,求解速度慢,效率低。对SFS算法进行了详细分析,引入了朗伯特光照反射模型,对物体表面做球形假设,然后对图像做近似微分运算以求出高度函数,实现了利用单幅灰度图像恢复物体表面三维形状并仿真的数据处理方法,同时对传统线性化SFS算法和所提算法进行了实验验证,对两种模型的重构精度和算法的执行效率进行了比较和分析。实验仿真结果表明,在保证一定精度的前提下,所提算法的执行效率比传统算法高。  相似文献   

4.
从明暗恢复形状(SFS)的几类典型算法分析与评价   总被引:31,自引:3,他引:28       下载免费PDF全文
从明暗恢复形状(shape from shading,简称SFS)是计算机视觉中三维形状恢复问题的关键技术之一,其任务是利用单幅图象中物体表面的明暗变化来恢复其表面三维形状。为了使人们对SFC研究现状及求解SFS问题的各种算法的优缺点有个概略了解,首先介绍了求解传统SFS问题的4类方法中几个典型算法的基本原理及求解方法,并给出了实验结果,然后从算法解的唯一性、对真解的逼近程度、求解效率及适用范围等方面对这4类算法进行了比较和评价。  相似文献   

5.
三维表面重构过程参数的估计研究   总被引:1,自引:1,他引:1  
在SFS(基于阴影的三维表面重构)各种算法中,都需要光源方向及曲面反射率。这些参数与图像的恢复效果息息相关。针对这些参数,也应运而生了各种各样的行之有效的方法。论文讨论了两种有效的算法,利用合成图像分别进行试验,并对其优缺点和运行效率进行比较,从而为进一步的SFS算法研究提供有价值的参考。  相似文献   

6.
三维图像重构的参数估计与算法实现   总被引:2,自引:0,他引:2  
论文介绍了一种SFS算法的参数估计及其实现。它在考虑自遮掩影响的情况下,有效地估计了SFS算法中涉及的各种控制参数,并引入亮度约束、灰度梯度约束和可积性约束,计算出表面高度和表面向量,实现三维重构。最后还指出了在Matlab中实现需要注意的问题。  相似文献   

7.
从原装订本上扫描文件页面往往会导致扫描图像扭曲的情况。该文简要先介绍了SFS方法及分类。然后提出从技术的角度看利用SFS重构扫描图像这一问题。在现实环境中扫描图像有如下特征:1)一个靠近的移动光源;2)Lambertian式光反射;3)文件偏斜。然后利用基于去除灰度和去除变形模式的方法来恢复扫描文件图像。用以重构书曲面的图像,恢复扫描图像。  相似文献   

8.
从原装订本上扫描文件页面往往会导致扫描图像扭曲的情况。该文简要先介绍了SFS方法及分类。然后提出从技术的角度看利用SFS重构扫描图像这一问题。在现实环境中扫描图像有如下特征:1)一个靠近的移动光源;2)Lambertian式光反射;3)文件偏斜。然后利用基于去除灰度和去除变形模式的方法来恢复扫描文件图像。用以重构书曲面的图像,恢复扫描图像。  相似文献   

9.
基于SFS方法的三维表面重建算法研究   总被引:4,自引:0,他引:4  
SFS(由明暗恢复形状)方法研究是计算机三维视觉研究领域中的一个重要分支.以朗伯体光照漫反射模型为基础,对物体表面图像明暗恢复其表面高度和梯度的抽象模型进行分析,研究基于朗伯体定律求解受光点梯度的算法及SFS方法的实现原理.  相似文献   

10.
表面重建是计算机立体视觉中的一个重要研究领域,SFS(shape from shading)是单帧图像立体感增强的有效方法之一。为了更好地利用SFS对图像进行增强,在对朗伯体表面反射模型进行详细分析和对影响3维重建结果的关键因素进行讨论的基础上,提出了一种改进的SFS算法,并给出了具体的步骤和计算方法。实验表明,该算法的确改善了立体显示的效果。  相似文献   

11.
李健  梁琨 《微计算机信息》2006,22(22):202-204
明暗恢复形状法是计算机视觉领域的热门问题。明暗恢复法是通过一张照片的灰度信息恢复物体表面形状的一种方法。本文从数学角度度分析了SFS问题,并提出了三种解法:直接法求解,变分法求解和采用优化理论理论求解。并分析比较了这三种方法的适用范围和各自的典型算法。最后分析了SFS问题的发展趋势和难点问题。  相似文献   

12.
从明暗恢复形状是计算机视觉领域中的经典病态问题,传统方法是通过引入光滑约束等条件来获得问题的解,但传统方法存在因过平滑而失真的缺点。针对传统方法恢复结果的局限性,提出了一种基于分形约束的从明暗恢复形状的新算法,该方法首先给出分形约束条件,之后结合反射图线性化与最小能量法来计算出曲面高度。该方法不仅克服了传统算法因基于光滑假设所造成的恢复结果过分平滑而失真的缺点,且不需要可积性的约束条件,也不需要对边界条件的假设,实验结果表明,该方法用于自然景物的三维表面重构,可获得比传统方法更好的恢复效果。  相似文献   

13.
针对传统 SFS(Shap from Shading)的不足 ,提出了一种新的基于 BP神经网络的明暗恢复形状的方法 ,该方法是基于兰伯特 (L am bertian)反射模型的改进算法 ,利用了 BP神经网络强的非线性映射能力 ,将 L ambertian表面反射模型与光滑表面模型相结合 ,然后再利用一些已知条件 ,构成 SFS问题的正则化模型 ;变换不同的照明条件 ,将模型平移或旋转获得多幅图象 ,以增加约束条件 ;计算出误差补偿参数去修正邻域内的三维误差 .由于考虑了邻域的平均值 ,使算法的稳定性和精确性都得到了加强 .实例表明 ,该算法较传统的算法更快和更精确  相似文献   

14.
目的 植物叶片形态复杂,在虚拟场景中很难真实表现。为了从信息量有限的单幅图像中恢复植物叶片的3维形状,本文基于从明暗恢复形状(shape from shading,SFS)的方法,利用亮度统计规律和植物形态特征恢复叶片的3维形状。方法 在SFS的基础上,设计基于图像骨架的距离场偏置加强表面细节;针对SFS对恢复宏观几何形状的不足,提出根据图像亮度统计分布选取控制点控制表面宏观形状变化,并利用叶片中轴的距离场约束恢复宏观几何形状,每种方法对于表面宏观几何形状恢复的权重基于恢复的反射图和输入图像间的相似度设定;将表面细节添加到宏观几何形状上得到目标对象的3维形状。结果 选取植物叶片图像进行实验,并与其他方法进行比较,实验结果表明本文方法增强了表面细节显示,并有明显的宏观几何形状变化。同时为了验证本文方法对其他物体表面细节恢复的适用性,分别对硬币和恐龙恢复表面细节,实验结果表明提出的增强表面细节的方法同样适用于其他物体。结论 针对单幅植物叶片图像的3维重建,在SFS的基础上提出了根据骨架特征加强表面细节,根据图像亮度统计分布和叶片中轴距离场约束共同恢复表面宏观几何形状的算法,实验结果验证了本文方法的可行性。  相似文献   

15.
多方法相融合的复杂物体深度信息的恢复   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
在恢复图象深度信息的方法之中,利用立体视觉的偏差来精确地定位物体的深度,是行之有效的,但只能适用于可匹配的特征点,如何建立左右图象中对应点的匹配是该方法的主要障碍;Shape From Shading方法是利用单幅图象的灰度信息获取物体表面的形状信息(表面的方向),而不能获得其深度信息,其约束条件是表面的光滑性。在此用神经网络方法将二者融合起来,形成优势互补,用来获取物体的深度信息,通过对合成图象  相似文献   

16.
为了高效、高精度、低成本地实现对物体的全视角三维重建, 提出一种使用深度相机融合光照约束实现全视角三维重建的方法。该重建方法中,在进行单帧重建时采用RGBD深度图像融合明暗恢复形状(Shape from shading,SFS)的重建方法, 即在原有的深度数据上加上额外的光照约束来优化深度值; 在相邻两帧配准时, 采用快速点特征直方图(Fast point feature histograms, FPFH)特征进行匹配并通过随机采样一致性(Random sample consensus, RANSAC)滤除错误的匹配点对求解粗配准矩阵, 然后通过迭代最近点(Iterative closest point, ICP)算法进行精配准得出两帧间的配准矩阵; 在进行全视角的三维重建时, 采用光束平差法优化相机位姿, 从而消除累积误差使首尾帧完全重合, 最后融合生成一个完整的模型。该方法融入了物体表面的光照信息,因此生成的三维模型更为光顺,也包含了更多物体表面的细节信息,提高了重建精度;同时该方法仅通过单张照片就能在自然光环境下完成对多反射率三维物体的重建,适用范围更广。本文方法的整个实验过程通过手持深度相机就能完成,不需要借助转台,操作更加方便。  相似文献   

17.
针对月面着陆器在下降过程中可能得不到足够的匹配点进行着陆区地形恢复的问题,提出了基于特征边缘线梯度比例约束的明暗恢复形状(shape from shading)算法。以Lommel-Seeliger反射模型模拟月球表面反射情况,建立辐照度方程。以地形特征边缘提取结果为基础,经过最小二乘拟合后,求解临近点的梯度比例因子,并通过表面光滑模型约束,演化得到剩余影像点的梯度比例因子,实现了对辐照度方程的量化约束,使得SFS问题正则化。采用模拟影像和真实月面影像对所提出的算法进行了测试分析,实验结果表明,所提出的算法能够有效的进行三维地形恢复,且恢复精度优于经典SFS算法中对实际地形恢复效果最好的Tsai算法。  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号