基于轮廓线与薄板样条的三维自动化建模方法

为了提高既有模型的利用率,同时摆脱现有三维模型复用技术中对人工选取控制点的依赖,提出了一种基于轮廓线与薄板样条的三维自动化建模方法。该方法以单幅图像为驱动,首先检索到与图像相似的三维模型并进行投影;然后提取输入的图片和投影图的轮廓,利用轮廓长度比例对应关系把两个轮廓对应起来;其次进行坐标归一化,在模型上找到最终控制点;最后构造网格表面的能量方程,对模型进行薄板样条变形,实现图像上物体的三维重建。通过在SHREC12和普林斯顿的三维模型数据集上进行实验验证,结果表明,图像轮廓能很好地指导模型实现变形,变形算法时间复杂度更小,同时在重建过程中大幅减少了用户交互操作。

基于TPS变形的3D面皮层次点对应方法

在统计模型的颅面复原中,针对如何建立三维面皮间顶点的生理一致对应关系的问题,提出一种面皮层次点对应方法(HPCM)。根据Frankfurt坐标系下特征点的严格对应关系对样本面皮进行薄板样条变形,使其与模板面皮近似重合。在此基础上分别建立体素模型,结合顶点的欧式距离、局部相对位置与几何特征等多重约束确定最优对应点。实验结果表明,HPCM提高了点对应的精度,可有效建立颅面统计复原所需的具备生理点对应关系的面皮样本。