基于多视图的瓦当三维模型重建的研究与实现
发布时间：2021-07-27 11:26
瓦当作为秦汉时期遗留下来的古老文物,是现今学者研究中国古代的政治、经济、文化等信息的重要载体。瓦当文物的保护,对其内在美学思想、艺术风格及其表现手法的探索、以及当时社会政治、经济乃至文化的研究,都有着相当重要的史料价值。文化遗产数字化保护的不断推广和3D打印的快速兴起,为瓦当文物的复原、保护、仿制等提供了新的技术手段,这些技术手段均以瓦当文物的快速三维重建为基础。本文依托教育部虚拟现实应用工程研究中心重点课题,针对当前瓦当三维模型匮乏的问题,利用多视图对瓦当三维重建技术展开了研究,主要研究工作如下：1.针对瓦当当面结构的特殊性。提出基于局部熵约束的SIFT特征提取改进算法,经实验验证,此方法比原算法中Harris和DoG算法提取到的特征点数量更多,更稳定,分布也较均匀。2.针对PMVS算法中初始面片过于稀疏、导致面片扩散工作量增大的问题。提出采取准稠密匹配的PMVS算法的优化,可获得较为稠密的初始面片,减小面片扩散的工作量,提高重建质量。经实验验证,结合准稠密匹配方法重建出的点数量更多,更好的保留了瓦当的细节。3.针对特征匹配点优化及表面重建。利用基础矩阵对匹配点进行约束,剔除外点。再...
【文章来源】：西北大学陕西省 211工程院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 三维重建研究现状
1.2.2 基于多视图的三维重建技术研究现状
1.3 本文研究内容
1.4 本文组织结构
第二章 成像模型与PMVS基本概念
2.1 射影几何
2.2 相机成像模型
2.3 PMVS算法基本概念
2.3.1 面片模型
2.3.2 光线一致性函数
2.3.3 面片优化
2.3.4 图像模型
2.4 经典图像特征点提取算法
2.4.1 Harris算法
2.4.2 DoG算法
2.5 本章小结
第三章 基于局部熵约束的SIFT方法
3.1 PMVS算法步骤
3.1.1 获取图像
3.1.2 分割图像
3.1.3 特征点匹配及初始面片的生成
3.1.4 面片扩散
3.1.5 面片过滤
3.2 基于局部熵约束的SIFT方法
3.3 特征匹配算法
3.4 实验结果对比
3.5 本章小结
第四章 基于准稠密匹配的PMVS
4.1 准稠密匹配扩散方法
4.1.1 算法描述
4.1.2 基于准稠密匹配的PMVS算法
4.2 特征点匹配的优化
4.2.1 对极几何
4.2.2 基础矩阵
4.3 泊松表面重建
4.4 实验结果分析
4.5 本章小结
第五章 秦汉瓦当管理系统设计与实现
5.1 系统设计
5.1.1 需求分析
5.1.2 主要功能设计
5.1.3 系统开发平台
5.2 系统实现
5.2.1 瓦当数据库管理功能
5.2.2 瓦当文字识别功能
5.2.3 瓦当浏览功能
5.2.4 瓦当重建功能
5.3 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 本文工作总结
6.2 未来工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于CMVS/PMVS多视角密集匹配方法的研究与实现[J]. 何豫航,岳俊. 测绘地理信息. 2013(03)
[2]一种改进的Harris角点提取算法[J]. 王崴,唐一平,任娟莉,时冰川,李培林,韩华亭. 光学精密工程. 2008(10)
[3]机器视觉中针孔模型摄像机的自标定方法[J]. 蓝慕云,刘建瓴,吴庭万,刘桂雄. 机电产品开发与创新. 2006(01)
博士论文
[1]基于连续深度融合的多视图三维重建研究[D]. 朱文峤.浙江大学 2013
[2]序列图像超分辨率重建技术研究[D]. 徐志刚.中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所) 2012
[3]新一代人机交互中基于多视点图像的三维信息获取研究[D]. 陈京.北京交通大学 2013
[4]序列图像三维重建方法研究[D]. 朱清波.华中科技大学 2010
[5]基于图像的虚拟环境建模技术研究[D]. 王佳生.哈尔滨工程大学 2009
[6]由手提相机获得的序列图像进行三维重建[D]. 唐丽.西安电子科技大学 2003
[7]基于非定标图象的三维重建方法研究[D]. 刘勇.西安电子科技大学 2001
硕士论文
[1]基于准稠稠密匹配配方法的的PMVS算算法改进[D]. 陈冉.北京工业大学 2014
[2]图像拼接方法研究及应用[D]. 陈方园.西安建筑科技大学 2014
[3]基于泊松方程的三维表面重建算法的研究[D]. 张凯.河北工业大学 2014
[4]序列图像的三维重建技术研究[D]. 尚超.西北大学 2012
[5]基于光度立体法的三维重建技术的研究与实现[D]. 林慕清.东北大学 2010
[6]基于立体视觉的三维重建[D]. 李竞超.北京交通大学 2010
[7]基于特征角点跟踪的驾驶员疲劳检测方法研究[D]. 肖念堃.中南大学 2009
[8]摄像机标定方法研究与实现[D]. 陈铎.东北大学 2008
[9]基于偏振分析的物体表面形状恢复方法研究[D]. 岳春敏.长春理工大学 2008
[10]基于图像的三维重建技术研究[D]. 蔡钦涛.浙江大学 2004
本文编号：3305691
【文章来源】：西北大学陕西省 211工程院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 三维重建研究现状
1.2.2 基于多视图的三维重建技术研究现状
1.3 本文研究内容
1.4 本文组织结构
第二章 成像模型与PMVS基本概念
2.1 射影几何
2.2 相机成像模型
2.3 PMVS算法基本概念
2.3.1 面片模型
2.3.2 光线一致性函数
2.3.3 面片优化
2.3.4 图像模型
2.4 经典图像特征点提取算法
2.4.1 Harris算法
2.4.2 DoG算法
2.5 本章小结
第三章 基于局部熵约束的SIFT方法
3.1 PMVS算法步骤
3.1.1 获取图像
3.1.2 分割图像
3.1.3 特征点匹配及初始面片的生成
3.1.4 面片扩散
3.1.5 面片过滤
3.2 基于局部熵约束的SIFT方法
3.3 特征匹配算法
3.4 实验结果对比
3.5 本章小结
第四章 基于准稠密匹配的PMVS
4.1 准稠密匹配扩散方法
4.1.1 算法描述
4.1.2 基于准稠密匹配的PMVS算法
4.2 特征点匹配的优化
4.2.1 对极几何
4.2.2 基础矩阵
4.3 泊松表面重建
4.4 实验结果分析
4.5 本章小结
第五章 秦汉瓦当管理系统设计与实现
5.1 系统设计
5.1.1 需求分析
5.1.2 主要功能设计
5.1.3 系统开发平台
5.2 系统实现
5.2.1 瓦当数据库管理功能
5.2.2 瓦当文字识别功能
5.2.3 瓦当浏览功能
5.2.4 瓦当重建功能
5.3 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 本文工作总结
6.2 未来工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于CMVS/PMVS多视角密集匹配方法的研究与实现[J]. 何豫航,岳俊. 测绘地理信息. 2013(03)
[2]一种改进的Harris角点提取算法[J]. 王崴,唐一平,任娟莉,时冰川,李培林,韩华亭. 光学精密工程. 2008(10)
[3]机器视觉中针孔模型摄像机的自标定方法[J]. 蓝慕云,刘建瓴,吴庭万,刘桂雄. 机电产品开发与创新. 2006(01)
博士论文
[1]基于连续深度融合的多视图三维重建研究[D]. 朱文峤.浙江大学 2013
[2]序列图像超分辨率重建技术研究[D]. 徐志刚.中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所) 2012
[3]新一代人机交互中基于多视点图像的三维信息获取研究[D]. 陈京.北京交通大学 2013
[4]序列图像三维重建方法研究[D]. 朱清波.华中科技大学 2010
[5]基于图像的虚拟环境建模技术研究[D]. 王佳生.哈尔滨工程大学 2009
[6]由手提相机获得的序列图像进行三维重建[D]. 唐丽.西安电子科技大学 2003
[7]基于非定标图象的三维重建方法研究[D]. 刘勇.西安电子科技大学 2001
硕士论文
[1]基于准稠稠密匹配配方法的的PMVS算算法改进[D]. 陈冉.北京工业大学 2014
[2]图像拼接方法研究及应用[D]. 陈方园.西安建筑科技大学 2014
[3]基于泊松方程的三维表面重建算法的研究[D]. 张凯.河北工业大学 2014
[4]序列图像的三维重建技术研究[D]. 尚超.西北大学 2012
[5]基于光度立体法的三维重建技术的研究与实现[D]. 林慕清.东北大学 2010
[6]基于立体视觉的三维重建[D]. 李竞超.北京交通大学 2010
[7]基于特征角点跟踪的驾驶员疲劳检测方法研究[D]. 肖念堃.中南大学 2009
[8]摄像机标定方法研究与实现[D]. 陈铎.东北大学 2008
[9]基于偏振分析的物体表面形状恢复方法研究[D]. 岳春敏.长春理工大学 2008
[10]基于图像的三维重建技术研究[D]. 蔡钦涛.浙江大学 2004
本文编号：3305691
本文链接：https://www.wllwen.com/jingjilunwen/zhengzhijingjixuelunwen/3305691.html
