基于三角剖分和纹理映射的物体表面重建算法

提出一种简便的物体表面重建算法,该算法用立体匹配获得的物体表面三维特征点和原匹配图像来重建物体的真实表面,主要步骤是:将物体表面三维特征点集映射到某个平面上,在此平面上完成三角剖分,将剖分的结果映射回物体表面,用空间三角片来表示物体的几何模型,最后在OpenGL环境下将物体原匹配图像贴到几何模型上,这样就真实地重建了物体表面.最后给出了重建物体真实表面的所需条件.     

三角剖分综述

多变形的三角剖分是计算几何中的基本问题,本文简述三角剖分的基本理论及应用,对三角剖分算法做简要的综述,为设计更好的三角剖分算法提供一定的依据。     

基于最小内角动态判定的简单多边形三角剖分

提出了一种基于最小内角动态判定的简单多边形三角剖分算法，首先计算简单多边形内角的大小，然后按内角最小优先法并实时更新将多边形三角剖分，算法思想简单，效率高。     

基于特征约束点的纹理映射算法

纹理映射技术用于生成物体表面的纹理细节,是真实感图形技术的重要组成部分,也是计算机图形学的一个重要研究方向.针对目前很多纹理映射算法计算量大,方法比较复杂的缺点,应用Candide3作为三维网格模型,提出了一种快速有效的基于特征约束点的纹理映射算法.通过在三维网格模型和纹理图像上选取少量对应的特征约束点,利用三角网格剖分算法在纹理图像上建立选取特征点的三角网格.进而通过求取质心坐标的方法计算出三维网格模型上所有特征点的纹理坐标并完成整个三维网格模型的纹理映射.实验结果表明,提出的算法计算速度较快,能够得到高真实度的纹理映射效果,并且适用于不同纹理图像映射到同一三维网格模型上.     

基于Voronoi图和三角剖分的闭合曲线重建

以Voronoi图和Delaunay三角剖分为基础,针对二维闭合曲线集的采样点集,提出一种曲线重建算法。该算法按给定采样密度对曲线集进行采样,从而用一条或多条线段准确地重建曲线集,将采样点密集程度的度量定义为点集的本地特征值度量,以此要求采样达到一定的密集程度。理论分析证明该算法的时间复杂度为O(nlogn)。     

基于面部特征约束的人脸纹理映射及变形

将一幅人脸图像（称为源图像）映射到另一幅人脸图像（称为目标图像）上,从而实现人脸图像的变形并达到某种特殊效果的表现要求。其中,一个最关键的问题是保持两幅人脸中器官特征的约束映射。提出一种技术策略,可以有效实现这种映射效果。利用人脸特征检测算法检测出源人脸和目标人脸的特征点;基于特征点,利用Delaunay三角剖分的方法将目标人脸转化为三角网格;采用调和映射的方法计算得出所有网格点在源人脸图像中的对应坐标;在获得网格点纹理坐标后,就可以实现源人脸到目标人脸的映射。实验表明,该方法可以实现任意人脸间的映射,并能较好地保持人脸五官间的映射关系。     

人脸特征约束点的三维表情合成*

针对目前很多三维表情合成算法计算量大、方法比较复杂、真实感不强的特点,结合人脸分布特征,提出了一种基于Delaunay三角剖分的三维表情合成新算法。该方法通过对人脸特征点集的快速三角剖分避免了病态三角网格,有效提高了合成后人脸表情的真实度,降低了算法复杂度。大量实际人脸表情合成的实验结果表明,该算法通过少量的特征点生成的三维人脸表情更加真实,可有效快捷地合成各种真实的人脸表情。     

基于关键特征点的人脸纹理映射

针对传统纹理映射方法中计算量大、鲁棒性差等问题,文章提出一种简便有效的纹理映射方法:首先在五官部位手工标定少量特征点,然后采用特征点标定算法和关键特征点三角剖分算法分别计算出全部顶点纹理坐标值和五官部位纹理坐标值,最后对五官纹理坐标值进行加权平滑运算并完成整个三维模型的纹理映射。实验结果表明,该方法不仅能有效消除映射误差,而且具有生成速度快、精度高、鲁棒性强的特点。     

基于Delaunay与多边形三角剖分的印鉴识别算法

研究印鉴图像姿势纠正及印鉴匹配处理问题.在研究Delaunay三角剖分方法与多边形三角剖分方法的基础上,提出一种基于DT网格的印鉴识别方法.该方法通过对两种细节点(基于线条的细节点和基于多边形的细节点)的拓扑结构进行DT三角划分.用Delaunay三角剖分方法对基于线条的细节点集进行三角剖分,对基于多边形的细节点直接进行多边形三角剖分.通过对两种细节点的拓扑结构进行三角划分,把空间上位置相近的细节点按照三角剖分的规则相连,得到DT三角形网格.然后基于该网格寻找若干参考点对,并根据获得的参考点对将两幅印鉴图像进行姿势调整.实验结果表明该方法可以获得较多的参考点,确保印鉴旋转、印鉴平移等参数计算结果的准确性,有效提高最终的识别效果.     

两维区域三角剖分的新算法

提出一种两维区域三角剖分的新算法,算法首先递归应用求两维点集凸包的Graham扫描法,在原始区域的点集中求出一系列的凸包,同时原始两维区域也被这些凸包划分为多个独立的子区域,然后对相邻两个凸包之间的子区域进行三角剖分,从而实现对整个原始两维区域的三角剖分.和以往得算法相比,提出的算法的时间效率大大提高了,并且在作者参与的军队2110建设项目应用中也体现了良好的效果.     

基于摄影原理的三维纹理重建技术研究

讨论的是基于摄影原理的三维物体表面纹理的重建技术.该技术从国内外研究现状和主要不足出发,对三维物体表面纹理的采集和映射方法进行研究和改进,提出了较为合理的算法.纹理采集过程中分析了回转工作台的结构、纹理采集的原则并建立相关的坐标系;根据拍照和投影变换的原理建立三个坐标系对应点间的关系、推导出坐标变换关系式和转换矩阵;对模型表面微小面片法向量进行均匀化处理;通过计算面片的法向量与纹理采集方向向量的位置关系确定其最佳纹理,最后通过多角度映射达到三维物体表面纹理重建的目的.     

三维重构中任意平面多边形轮廓的自适应Delaunay三角剖分

根据Delaunay三角剖分唯一、最优的特点,详细阐述了Delaunay三角剖分应用于特定的任意多边形轮廓的实现算法,介绍了相关的轮廓预处理技术,并对本算法提出了两点改进,给出了该三角剖分的应用实例。     

基于OpenGL的复杂曲面的纹理映射

介绍利用OpenGL和Visual C 6.0进行复杂曲面的纹理映射。利用解二次随圆偏微分方程的方法，得到任意曲面到平面的共形映射。此方法可以自动分配纹理坐标到复杂的没有起伏的曲面，有效地克服复杂曲面的自动纹理映射的变形，避免了纹理扰动。     

一种改进的人脸纹理映射方法

识别人脸图像优化问题,由于人脸纹理映射时容易出现的纹理扭曲和畸变现象,影响图像的真实性,提出一种改进的纹理图像映射方法。根据人脸特征点信息,利用特征块匹配法配准正侧面人脸图像,并使用加权平滑算法和金字塔方法对图像进行双重融合实现图像的平滑过渡;然后利用一种特殊的定位方法来计算三维人脸模型上顶点对应的纹理坐标;最后根据纹理坐标将纹理图像映射到三维特定人脸模型表面上,可得到具有真实感的三维人脸模型。实验结果表明,纹理合成方法简捷有效,纹理映射结果生动逼真,有效的避免了纹理图像的扭曲和畸变现象,具有较高的鲁棒性。     

基于纹理渲染与纹理映射的实时球幕图像生成方法

大多数影像设备与3D API都是基于平面影像设计的,因此,一般而言实时渲染图像并不能直接运用于球幕显示,必须通过称为＂几何校正＂（Geometric Correction）的运算才能产生正确的最终结果。目前主流的几何校正方法或者依赖昂贵的硬件设备完成,或者需要通过复杂的算法实现,对于缺少程序设计背景的创作者来说无法自由掌控。文章介绍了一种利用3D API中成熟的纹理渲染（RTT）与纹理映射（Texture Mapping）技术生成球幕图像的方法,不涉及任何C＋＋或HLSL编程,在任何支持RTT的三维引擎上均可实现。     

基于Delaunay三角网的空间离群挖掘

空间离群是指非空间属性与其空间邻居显著不同的空间对象。空间数据的特殊性决定了空间离群挖掘需要充分考虑空间数据的特点,才能挖掘出有现实意义的离群。本文对现有主要的空间数据离群挖掘算法进行了研究分析,针对k-邻域法确定空间邻域的缺点,基于Delaunay三角网在表达空间邻近关系的有效性,通过构建Delaunay三角网确定空间邻域并生成空间权重矩阵,据此提出了基于Delaunay三角网的空间离群挖掘算法DT_SOF,并以实际生态地球化学数据进行实验检验。结果表明,算法具有较低的用户依赖性,能准确挖掘空间离群。     

有限元网格的三角划分

三角形网格划分在有限元和计算机图形学中有着广泛的应用,本文主要讨论平面有限元三角形划分的两种算法,后一种是前一种改进了的快速算法。这两种算法可以使得用计算机实现三角网格的划分变得更加容易。     

一种基于Delaunay三角化的笔划分割算法

字符笔划在字符识别等领域中存在广泛的应用。针对字符图形的骨架化及笔划提取，本文提出了一种基于动态约束Delaunay三角割分的算法。该方法首先通过对字符的轮廓多边形进行三角剖分，生成一系列具有拓扑关系的三角形．再根据三角形的三种类型生成各三角形骨架，并连接为整个字符的骨架。然后定义了骨架的平滑度函数及分支长度阈值，消除了畸变分支，并根据得到的骨架进行笔划分割。实验结果表明，该算法具有快速稳定的特点且鲁棒性较好。