基于類Kinect的三維人體重建及應(yīng)用.pdf

1、三維人體重建是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和計(jì)算機(jī)視覺中一個(gè)重要的研究課題，也是一個(gè)研究熱點(diǎn)。重建的三維人體模型可應(yīng)用于服裝工業(yè)、體育運(yùn)動(dòng)、醫(yī)療等眾多領(lǐng)域。
　　傳統(tǒng)的三維掃描儀獲取數(shù)據(jù)的精度高，噪聲少，成本昂貴，操作專業(yè)復(fù)雜。近幾年推出的類Kinect設(shè)備比如Kinect，PrimeSense，XtionPRO等也具備三維掃描的功能。這類設(shè)備最大的優(yōu)勢(shì)在于廉價(jià)，操作簡(jiǎn)單，但是數(shù)據(jù)噪聲大，分辨率低，直接用來重建三維人體，效果很不理想。因此針對(duì)類K

2、inect的特點(diǎn)，研究一種基于類Kinect重建三維人體模型的方法非常有意義。
　　本文針對(duì)類Kinect的特點(diǎn)，通過改進(jìn)傳統(tǒng)算法和提出新方法來提高使用類Kinect重建三維人體模型的效果。主要研究?jī)?nèi)容包括如下:
　　(1)綜合分析了基于類Kinect在三維人體重建方面的研究現(xiàn)狀，同時(shí)也分別對(duì)三維人體重建中使用的算法作了相關(guān)研究現(xiàn)狀的分析，并指出了其重要的研究意義和廣泛的應(yīng)用前景。
　　(2)根據(jù)類Kinect深度成像

3、和計(jì)算原理，分析其產(chǎn)生噪聲和孔洞的原因，針對(duì)這些原因構(gòu)造能量方程，來減少噪聲和修復(fù)孔洞。在完成深度圖像去噪和孔洞修復(fù)的過程后，將深度圖轉(zhuǎn)換為點(diǎn)云數(shù)據(jù)并結(jié)合深度信息和顏色信息從相鄰點(diǎn)云中獲取匹配塊。以匹配塊為輸入，構(gòu)建一個(gè)高斯混合模型，使用最大期望算法迭代求解變換矩陣，完成相鄰點(diǎn)云之間的局部配準(zhǔn)。針對(duì)環(huán)閉合問題(LoopClosureProblem)[21]，通過對(duì)匹配塊的重采樣，構(gòu)造空間封閉曲線，然后將重采樣點(diǎn)投射到曲線上，計(jì)算修正變換