混合反射表面下SFS三维形貌重建方法研究

针对混合反射表面SFS重建方法中图像辐照度方程难以求解的问题,文中提出了基于Schlick模型的SFS三维形貌重建方法.在正交投影且光源与摄像机方向一致情况下,构建了基于Blinn反射模型的混合反射表面下图像明暗变化与物体三维形貌相对应的偏微分辐照度方程,使用Schlick模型代替原Blinn模型中的镜面反射成分,将辐照度方程转化为关于三维形貌梯度的二次方程,求解此方程可获得Eikonal类偏微分方程,利用一阶和高阶fast sweeping方法对上述方程的解进行了逼近.结果表明:一阶和高阶方法均能简便地求解混合反射表面下建立的SFS偏微分辐照度方程,后者比前者可获得更高的三维重建精度,高阶方法的高度MAE和RMSE误差比一阶方法降低了大约38%.

一种新的混合反射表面SFS三维形貌重构方法

提出了一种新颖的基于Newton法的SFS三维形貌重构方法;在摄像机遵循正交投影且与光源方向一致时,建立了基于Blinn-Phong反射模型的物体三维形貌与摄像机获取的图像灰度相匹配的辐照度方程,利用Newton法迭代逼近方程中关于三维形貌梯度函数的解,获得eikonal类偏微分方程,采用三阶WENO格式和sweeping策略求解;实验结果表明:提出的方法可以方便地求解混合反射表面下建立的SFS偏微分辐照度方程,与基于Schlick算法的方法相比,可获得更高的三维重构精度。

混合智能反射表面结构辅助的毫米波通信信道估计

为应对毫米波通信加入智能反射表面(IRS)进行辅助通信导致系统变复杂难以获得信道状态信息(CSI)这一挑战,采用了混合智能反射表面结构,即IRS由大量无源元件和有限的射频(RF)链构成,其中有限的RF链用来估计基站/终端和IRS之间的信道。基于该结构,提出一种信道估计方案。该方案根据有限的RF链,首先使用一种改进的多信号分类算法对信道的离开角和到达角同时进行估计,然后提出一种复数并联深度神经网络对路径增益进行估计。通过将所提方案和其他方法进行仿真比较,证明了所提方案的优越性。

混合反射特性表面形貌测量中光刀条纹的提取方法

该文通过分析混合反射特性表面在实施光刀法三维形貌测量过程中的噪声来源,给出了噪声与有效条纹图像形态学特征的差异。根据两者的灰度连续性差异,提出了去除噪声的图像处理方法。首先增强条纹状噪声的灰度离散化程度,使用灰度阈值的图像分割方法,分离噪声与背景亮度,同时保持有效条纹的灰度连续性;再通过基于图像形态学的处理方法去除已经颗粒化的噪声,对已去噪图像的有效条纹进行边缘修复和断线连接,得到有效条纹的二值化掩模图像。用掩模图像与原图像相乘,可提取出原图像中的有效信息。结果表明:该方法从具有噪声的光刀图像中准确地提取出了有效条纹。