【摘要】：文化遺產(chǎn)的保護是現(xiàn)在越來越熱門的話題,而文物數(shù)字化是文化遺產(chǎn)保護的重要手段。通過三維重建和紋理映射技術(shù)可以將文物在計算機中高保真復(fù)現(xiàn)。本文以實際應(yīng)用為背景,針對當前紋理映射技術(shù)中存在的真實感還原關(guān)鍵問題提出改進的方法,提高了文物數(shù)字化結(jié)果的質(zhì)量。本文首先對文物數(shù)字化研究背景和三維重建技術(shù)進行了簡要的回顧,并在對現(xiàn)有三維重建技術(shù)和紋理映射技術(shù)綜述分析的基礎(chǔ)之上,重點開展了以下工作:(1)本文對現(xiàn)有的紋理映射技術(shù)進行了內(nèi)存用量分析,針對在大規(guī)模場景的紋理映射中由于面片數(shù)過多導(dǎo)致的內(nèi)存不足問題,提出了面片分組的方法,該方法能在同樣內(nèi)存容量下處理更高尺度或精度的大規(guī)模場景的紋理映射計算。(2)本文提出了一種新的紋理質(zhì)量函數(shù),針對復(fù)雜場景下紋理映射視圖選擇(View Selection)質(zhì)量不穩(wěn)定的問題優(yōu)化視圖選擇算法,自動選擇更加恰當?shù)膱D片來進行紋理映射,增強了紋理的真實感和準確性。(3)設(shè)計實現(xiàn)了集成上述兩種方法的紋理映射軟件系統(tǒng),通過應(yīng)用實踐案例,驗證了本文所提方法的有效性。綜上所述,本文提出的基于面片分組和最佳紋理質(zhì)量函數(shù)的紋理映射系統(tǒng)能夠面對更加復(fù)雜的場景,能夠計算更高精度的三維模型,能夠?qū)崿F(xiàn)更真實的紋理映射效果。
【圖文】：

基于激光掃描的三維重建得到三維模型的精度十分高，但是缺失了材質(zhì)信息，逡逑只能利用紋理映射的方法從圖像中恢復(fù)其材質(zhì)信息。基于激光掃描的三維重建［３］逡逑如圖２．１所示大致有三個步驟：數(shù)據(jù)收集，對齊，合并。逡逑Ｄａｔａ邐Ｍ逡逑Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ邐ＷＥＳｉ邐�。卞义希粒欤椋纾睿恚澹睿暨姡掊义蠄D２．１基于激光掃描的三維重建方法流程示例圖逡逑數(shù)據(jù)收集：主要使用激光測距傳感器作為三維點云數(shù)據(jù)的輸入設(shè)備。這些三逡逑維數(shù)據(jù)之后被表示為一組帶有三角網(wǎng)格信息的三維數(shù)據(jù)。逡逑對齊：這一步的輸入為上述步驟中得到的一組物體部分模型的點云數(shù)據(jù)。由逡逑于每一個傳感器都被固定在不同的位置，，所以我們得到的三維數(shù)據(jù)并不在同一個逡逑７逡逑

Ｂｒｏｗｎ邋和邋Ｌｏｗｅ邋開創(chuàng)性地使用邋ＳＩＦＴ（Ｓｃａｌｅ邋丨ｎｖａｒｉａｎｔ邋Ｆｅａｔｕｒｅ邋Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ，尺度不變逡逑特征轉(zhuǎn)換）特征和ＢＡ（ＢｕｎｄｌｅＡｄｊｕｓｔｍｅｎｔ）來重建小規(guī)模場景之后算法不斷逡逑提升，可重建的場景的規(guī)模也越來越大，圖２．２總結(jié)使用ＳｆＭ技術(shù)從圖像序列獲逡逑取物體三維三角網(wǎng)格模型的一般流程：逡逑ＳＩＦＴ特征提取邐一＞邐ＳＩＦＴ特征匹配逡逑邐＇［．邐－丨＾＾邐＇邐逡逑空間點重建邐＾＞邐ＣＭＶＳ逡逑邐「邐￣￣￣｜邐：邐逡逑ＰＭＶＳ２邐￣￣＞邐泊松表面重建逡逑Ｉ邋－－？－－－－；邐■逡逑三角網(wǎng)格模型逡逑圖２．２邋ＳｆＭ技術(shù)獲取物體三維三角網(wǎng)格模型的流程示意圖逡逑ＳＩＦＴ特征提�。樱桑疲蕴卣魇怯脕硖崛D像中一種尺度無關(guān)的特征的方法。逡逑首先要利用不同的標準差對原始圖像進行高斯平滑得到不同尺度空間下的圖像逡逑組
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：K87;TP391.41

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2 牛連強;姚s

本文編號：2710469