結合紋理和幾何形狀信息的三維目標匹配研究.pdf

1、目標匹配是圖像處理、計算機視覺領域的熱門研究之一,它非常廣泛的應用于人們的生活、生產(chǎn)以及軍事活動等等各個領域中。論文歸納了當前三維表達、目標匹配一些研究現(xiàn)狀和不足:基于二維信息的目標匹配不適用于紋理匱乏的目標;基于輪廓的目標匹配不適合雜亂場景且匹配精度等不足;僅使用三維幾何形狀信息的目標匹配無法反映物體表面紋理信息。論文研究同時采用目標的三維幾何形狀和表面紋理信息的匹配方法,主要做了以下幾個方面的工作:
　　首先,為了獲取目標的三

2、維模型,以便后續(xù)的目標匹配,論文介紹了一種融合紋理的三維圖像重建快速實現(xiàn)方法。通過對不同視角的深度圖像的手動粗配準、ICP算法精配準以及全局配準得到這些深度圖像的旋轉(zhuǎn)平移矩陣。通過 vrippack軟件進行三維重建出完整的三維圖像,用 TextureStitcher軟件對得到的完整的三維圖像進行紋理映射,從而實現(xiàn)融合紋理的三維圖像的快速重建。
　　其次,針對現(xiàn)有三維目標匹配方法無法有效解決目標形狀和紋理融合表達的問題,提出了一種結

3、合三維幾何形狀信息和二維紋理的三維目標匹配方法。提取場景圖像的二維特征,用尺度不變特征變換算法與三維重建時所用到的一系列2.5維深度圖像進行一一匹配,找到與場景中目標姿態(tài)最為相似的深度圖像,提取此深度圖像的三維幾何形狀特征與模型進行匹配,實現(xiàn)模型的初始化,即將模型重置到與場景目標相接近的姿態(tài)。利用結合二維紋理信息的迭代就近點算法實現(xiàn)場景中目標與模型之間的匹配,從而計算出場景中三維目標的準確姿態(tài)。
　　最后,論文在已有的 SHOT算