基于層次化構(gòu)造實體幾何的物體3D形狀估計方法研究.pdf

1、二維圖像中的物體三維形狀估計是人類視覺感知的重要過程，也是計算機視覺領(lǐng)域中的基礎(chǔ)問題。目前，基于精確3D模型的形狀估計方法研究已經(jīng)取得了很大進展，但很多物體是很難使用特定的3D模型集合描述。因此，二維圖像中的不依賴于精確3D模型的物體三維形狀估計研究是非常重要的，但目前沒有得到很好的解決。本文圍繞上述問題，對二維圖像中的物體三維形狀估計展開討論，在傳統(tǒng)構(gòu)造式實體幾何(Constructive Solid Geometry，CSG)模型的

2、基礎(chǔ)上，分別研究了漸進式CSG模型和CSG樹模型，以及基于CSG樹模型的層次化形狀表示和估計。
　　本研究提出一種基于漸進式CSG模型的形狀表示法。首先，通過限定計算順序，使得每次組合只引入一個形狀基元，進而減少每次計算的參數(shù)個數(shù)。其次，加入一的形狀基元是按體積從大到小排列的，使得中間模型能夠更好地估計物體形狀，同時新增基元的參數(shù)更容易被獨立地估計。最后，考慮到部分布爾運算的可交換性，指定運算符和形狀基元的計算順序，減少冗余表達式

3、，為CSG樹模型的構(gòu)建提供了基礎(chǔ)。針對現(xiàn)有方法只能處理特定物體的問題，提出了一種二維圖象中基于CSG樹的通用物體三維形狀估計方法。以漸進式CSG模型為節(jié)點，構(gòu)建層次化CSG形狀描述樹。與單個漸進式CSG模型相比，CSG樹更具通用性，即不需要預先選定三維模型?；谠撃Ｐ停疚奶岢隽艘环N基于二維圖象的物體三維形狀估計方法。以物體的二維圖象包圍盒為輸入，使用邊緣特征提取算法，基于距離變換由粗到精地對物體的三維形狀進行估計，得到不同抽象程度的形