基于實(shí)拍照片的紋理映射研究.pdf

1、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域研究的一個(gè)重要課題，在文物保護(hù)、電影特效、廣告制作、電子商務(wù)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。對于真實(shí)場景的三維重建，通常采用基于三維幾何模型為其表面添加紋理的方法來增強(qiáng)真實(shí)感，這個(gè)過程一般需要兩步，構(gòu)建三維物體的幾何模型和為幾何模型添加紋理。目前，采用三維掃描采集數(shù)據(jù)的方法已經(jīng)可以對真實(shí)對象的形狀進(jìn)行三維重建，重建對象紋理就成為了三維重建的研究重點(diǎn)?；趯?shí)拍照片的紋理映射主要是指利用數(shù)碼照相機(jī)拍攝獲得真實(shí)

2、對象的表面紋理，然后利用透視投影矩陣建立三維模型和紋理圖像之間的映射關(guān)系，將真實(shí)紋理映射到三維模型表面，使模型具有真實(shí)感。本文針對實(shí)拍照片紋理映射中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究，主要包括以下內(nèi)容：
　　 (1)分析了紋理映射技術(shù)在國內(nèi)外的發(fā)展概況，介紹了與紋理映射技術(shù)相關(guān)的計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算機(jī)視覺、數(shù)碼相機(jī)參數(shù)標(biāo)定理論、圖像配準(zhǔn)方法等知識；
　　 (2)提出了一種利用四組對應(yīng)點(diǎn)求解相機(jī)外部參數(shù)的幾何標(biāo)定方法，利用人機(jī)交互的方法選

3、取了4組對應(yīng)點(diǎn)，分別求取了旋轉(zhuǎn)矩陣和平移矩陣，得到了相機(jī)的全部外部參數(shù)，然后根據(jù)相機(jī)的內(nèi)外參數(shù)信息求解了透視投影矩陣，建立了三維模型和數(shù)碼照片之間的映射關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了3D-2D特征點(diǎn)的配準(zhǔn)；
　　 (3)基于3D-2D特征點(diǎn)的配準(zhǔn)方法關(guān)鍵是確定三維模型和二維圖片的3D-2D匹配點(diǎn)，采用了人機(jī)交互的方式選取對應(yīng)特征點(diǎn)對的方法，并提出了一種基于透視投影的快速三維拾取方法，可以較為精確的拾取到模型的三維空間坐標(biāo)；
　　 (4)針