三维重建中真实感细节及交互关键技术
本文选题：三维配准 + 超像素分割 ； 参考：《华东师范大学》2017年硕士论文
【摘要】：三维重建技术是跨越计算机视觉、图形学等多领域的研究热点。近些年来,消费级深度摄像机(如Kinect)的出现使三维重建相关技术获得了更多的关注,同时也使得三维重建的精度需求越来越高。现有方法利用深度数据重建的三维模型会出现重建结果失真、细节丢失、展示方式不直观的问题。因此,有效利用采集的数据重建出具有真实感的三维模型并对其进行直观的交互展示拥有十分重要的应用价值。消费级摄像机在移动过程中会产生缺帧,导致重建结果失真。为解决这一问题,本文提出一种基于超像素分割的三维配准方法,该方法使用超像素分割技术将全局三维配准转化为多个局部三维配准,从而提升配准准确率,解决了摄像机移动带来的失真问题。此后的研究中发现利用三维重建技术得到的三维模型会出现细节丢失的现象,导致模型真实感不强。为了解决这一问题,本文在三维重建的基础上,通过对关键帧时刻的光照模型进行恢复,进一步优化该模型的法向量与点云坐标,从而实现了三维模型的真实感细节增强。当获得三维模型后,由于现有的展示方法不够直观,本文提出一种三维模型手势交互方法。该方法主要解决因光照、肤色等限制导致的手势识别率较低的问题。针对此问题,该方法使用基于随机森林的肤色检测来进行手势分割,通过凸包检测提取手势特征,从而提高手势识别率,并在控制重建模型的应用中获得比起以往方法更好的手势交互体验。总之,本文对三维重建中真实感细节及交互关键技术进行了分析,通过大量的实验结果验证了本文方法的有效性。本文的方法和成果将促进其他三维重建及其相关技术的发展,并对人机交互技术的进一步研究起到了推动作用。
[Abstract]:This paper presents a three - dimensional model based on 3D reconstruction . The method uses hyper - pixel segmentation to transform global three - dimensional model into multiple local three - dimensional registration .
【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TP391.41
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，本文编号：1792390
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