【摘要】：三維建模是虛擬現(xiàn)實技術(shù)中的重要基礎(chǔ)步驟。如何快速、準(zhǔn)確地構(gòu)建物體三維空間模型關(guān)系著三維重建的質(zhì)量與精度。針對現(xiàn)有的模型驅(qū)動三維建模、數(shù)據(jù)驅(qū)動三維建模的不足,提出了數(shù)據(jù)-模型驅(qū)動三維建模的方法對室內(nèi)場景小型規(guī)則長方體進行三維重建。本文的研究步驟為:1)Kinectv2傳感數(shù)據(jù)驅(qū)動下基于空間歐式距離算法的初始模型獲取。2)基于LSD算法對影像進行特征線段提取;3)基于廣義點攝影測量理論對初始三維模型的八個頂點的三維空間坐標(biāo)參數(shù)做精確值迭代計算,與此同時為保證迭代過程中長方體模型線段兩兩垂直的空間關(guān)系不會發(fā)生變化,引入附有限制條件的迭代計算觀測方程,最終計算得到模型精確三維空間坐標(biāo)。4)將得到的精確模型投影至線段提取結(jié)果中實現(xiàn)三維建模實驗。實驗結(jié)果表明:1)Kinect v2傳感器可低成本、便捷地獲取RGB-D數(shù)據(jù)以構(gòu)建彩色點云獲取物體初始模型,結(jié)果表明基于數(shù)據(jù)獲得模型初始值在自動化程度、模型精確度以及工作效率上都有優(yōu)勢,也適用于低分辨率、邊緣特征不明顯的影像數(shù)據(jù);2)與經(jīng)典的廣義點攝影測量三維建模方法相比,在坐標(biāo)參數(shù)迭代的效率和準(zhǔn)確性都有一定優(yōu)勢,有利于提高三維模型與影像配準(zhǔn)的精度。綜合而言,數(shù)據(jù)-模型驅(qū)動三維建模的方法綜合了數(shù)據(jù)驅(qū)動三維建模與模型驅(qū)動三維建模方法,具有數(shù)據(jù)量小、自動化程度高、易于獲取空間三維信息而較好的保證建模精度數(shù)據(jù)量小和物體邊緣特征明顯的優(yōu)勢�？梢詫崿F(xiàn)效果較好、精確度較高的三維重建。
【學(xué)位授予單位】：華中師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：P208;TP391.41;TP212
【圖文】：

使之應(yīng)用擴展到３Ｄ場景重建等其他領(lǐng)域。ＫｉｎｅｃｔＷ具有三種不同的輸出流。逡逑它由兩個攝像頭組成，即一個ＲＧＢ和一個紅外（１Ｒ）攝像頭，傳感器左側(cè)只能逡逑看到一個攝像頭（圖２－２）邋［４５］。所觀察到的場景的主動照明山〔臺紅外投影儀提逡逑供保障。逡逑彩色攝像頭逡逑；邐深度bq像頭逡逑Ｉ邋＾邐＼逡逑電源桁心燈逡逑丨逡逑圖２－２邋Ｋｉｎｅｃｔ邋ｖ２示意圖逡逑ＫｉｎｅＣｔｖ２深度圖像生成原理即坫于數(shù)字成像技術(shù)的傳感器T以測Ｍ整個場逡逑景和傳感器之間的距離。這些距離值直接存儲在一個矩陣中，該矩陣的大小與深逡逑度傳感器的分辨率相對應(yīng)。實際上，對于５１２ｘ４２４深度圖像的每個像素，測量設(shè)逡逑備實時估計到相應(yīng)目標(biāo)點的距離值。這個輸出數(shù)據(jù)就是深度圖像，它是一個二維逡逑圖像，可以從中計算場景的三維坐標(biāo)。但從深度相機中讀取到的帶有深度信息的逡逑一中貞數(shù)據(jù)，一般為１６ｂｉｔ的ｐｎｇ／ｐｇｍ格式。逡逑Ｋｉｎｅｃｔ邋ｖ２各自擁有固有的深度參數(shù)，而這深度參數(shù)取決于感應(yīng)器自身以及逡逑所搭載的鏡片，這在出廠時進行了校正并己經(jīng)存儲在其內(nèi)部＃儲器中。巾Ｔ微軟逡逑同時發(fā)布Ｋｉｎｅｃｔ傳感器及其官方軟件^u發(fā)工具包（Ｓｏｆｔｗａｒｅ邋Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ邋Ｋｉｔ

ｉ－邋ｆ邋：＊：邋ｔ逡逑Ａ邋Ｓ邋ｍ邋Ｓ邋１邋岕邋Ｓ邋卜逡逑型驅(qū)動下的三維建模，是在獲取物體的空間三維信息后進行配準(zhǔn)，實現(xiàn)三維建模的目的。在這一過程中涉及一系包括：Ｋｉｎｅｃｔ相機坐標(biāo)系、像平面坐標(biāo)系、屏幕坐標(biāo)系及。逡逑ｃｔｖ２傳感[樽晗擔(dān)ǎ兀伲冢╁義希觶泊釁髯晗凳塹鼻吧閬窕詰目占渥晗擔(dān)晡郵掌韉鬧鞴庵幔海浦嵯蟶洗怪庇冢謚�，Ｘ轴舷撘淬^捎沂腫晗怠ｅ義

本文編號：2736062