小型文物快速光度立體重建系統(tǒng).pdf

1、文物作為文化變遷和文明發(fā)展的見(jiàn)證和記錄，包含著重要的文化歷史價(jià)值，對(duì)于文化傳承和歷史考證具有重大的意義。同時(shí)，由于文物本身在經(jīng)受自然因素、人為因素的不斷損耗，因此加強(qiáng)文物保護(hù)、減少文物在展出過(guò)程中的損耗刻不容緩。
　　文物數(shù)字化技術(shù)的提出，既能夠?qū)⑽奈镆詳?shù)字化模型永遠(yuǎn)保存下來(lái)，又能夠以數(shù)字化的形式來(lái)廣泛展出，使得更多的人能夠接觸到文物本身所代表的文化，對(duì)于文化傳播和文物保護(hù)都具有深遠(yuǎn)的意義。
　　光度立體技術(shù)，能夠在不接觸物

2、體的情況下得到物體本身的三維信息，可以在不對(duì)文物造成接觸的情況下得到文物的三維模型和表面光照反射信息，得到的三維模型具有精度高，紋理細(xì)節(jié)保存完整等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，傳統(tǒng)的光度立體技術(shù)存在適用材質(zhì)范圍較小，對(duì)于采集條件要求較為苛刻等缺點(diǎn)，只能夠在理想的實(shí)驗(yàn)環(huán)境下得到較好的結(jié)果，不能夠廣泛應(yīng)用于文物數(shù)字化的工程實(shí)際中。針對(duì)工程應(yīng)用中存在的問(wèn)題，本文提出了一種基于未知光照情況，各向同性反射模型的快速光度立體技術(shù)，用于采集小型文物的三維信息，重建得到

3、完整精密模型的三維重建系統(tǒng)。本文主要的工作有:
　　針對(duì)傳統(tǒng)光度立體方法光照條件已知的約束，提出了基于未知光照條件的光度立體方法，解決了工程應(yīng)用中光照條件測(cè)量難以實(shí)現(xiàn)的問(wèn)題;
　　針對(duì)理想模型適用的材質(zhì)范圍有限，復(fù)雜參數(shù)模型需要大量的測(cè)量和先驗(yàn)知識(shí)的不足，提出了利用多種材質(zhì)共同的光照反射性質(zhì)，使用通用各向同性光照反射模型的光度立體方法，能夠應(yīng)對(duì)現(xiàn)實(shí)中存在的廣泛的材質(zhì)。
　　將上述技術(shù)應(yīng)用于小型文物數(shù)字化工作，實(shí)現(xiàn)了能夠