不同成像条件的从明暗恢复形状算法研究

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不同成像条件的从明暗恢复形状算法研究
从明暗恢复形状(Shape from Shading,SFS)是利用单幅灰度图像的明暗变化恢复成像物体三维表面形状的技术。SFS所需设备简单,具有广泛的适应性,近年来,在理论研究和实践应用中得到了不断完善与发展,成为三维表面形状恢复技术的一个重要研究方向。
由于SFS固有的病态性,现有的SFS算法还不能十分精确地恢复物体表面形状,因此提高SFS的恢复精度具有重要的意义。论文在分析不同成像条件下几种SFS模型求解方法的基础上,就如何进一步改进SFS算法、提高SFS的恢复精度开展了深入研究。
论文研究的SFS模型主要包括点光源在无限远处的正交SFS模型(Model-1)、光线方向与相机光轴正向重合时的Model-1、点光源在无限远处的透视SFS模型(Model-2)、点光源在相机光心处的透视SFS模型(Model-3)以及这几种模型的通用形式。论文取得的创新主要包括以下几个方面:1.针对Model-1,分析了针图一致性约束和图像照度方程强约束(NCCHIC)算法存在的不足,针对NCCHIC算法存在的不足,提出了改进NCCHIC算法,主要的改进包括图像梯 ...

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关键词：shading model Shape mode 理论研究