基于变换矩阵的三维重建算法研究

先对传统明暗恢复形状(Shape From Shading)算法进行简单分析,然后提出了一种改进的SFS算法.在图像亮度与反射图函数的差值采用雅可比迭代方法的基础上,改进变换矩阵,使其特征值包含三个平方项,减少了矩阵的结果无效的情形,并且提高了迭代的收敛速度.针对光照条件不好的图像,提出了一种先旋转坐标轴,后双向重建的算法.通过旋转坐标轴一定角度,改变光源方向,减少图像失真,然后双向重建的两幅图像通过加权平均法得到物体的三维重建图.最后,用Matlab编制相应程序,在计算机上进行仿真.实验结果表明,改进的SFS算法是有效的,能够克服传统SFS算法精度低的缺陷,提高了三维重建的稳定性和精确度,缩短了三维重建的时间.

Study of 3D Reconstruction Algorithm Based on Inverting Matrix