近十年来,随着计算机硬件技术的不断进步,国际上对三维数字成像及造型(3D Digital Imaging and Modeling, 3DIM)技术的研究得到了飞速发展,该技术的应用也得到了更广泛的普及。作为一门涉及光学、计算机技术以及微电子技术等多学科交叉的新兴领域,3DIM技术的快速发展,正在从多个角度改变着人类的生活。从传统的工业制造到文教事业中的文物保护,可以看到各种各样3DIM技术的应用实例。而深度像配准和曲面细分是3DIM技术的两个核心内容,因此对这两种技术以及3DIM技术应用的研究具有重要的理论和现实意义。
深度像配准是三维数字成像的关键一环,其目的就是寻找不同视角深度像间的空间位置转换关系,从而将这些深度像统一到同一个世界坐标系内。然而,现在应用最为广泛的深度像精确配准方法——ICP算法却始终受到两个关键问题的困扰:对初值依赖和对噪声敏感。因此,本文首次提出了基于表面间平均体积测度的概念,并基于该测度实现了ICP和遗传算法两种不同框架下的迭代配准。实验结果表明,本文提出的这种测度比现有基于点对对应的测度更加鲁棒,更能反映深度像重叠区域的吻合程度,抗噪声能力也更强。
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【英文摘要】
During the past decade, as the progress of computer hardware technology, the research on three dimensional imaging and modeling (3DIM) has been increasingly active while the applications of 3DIM have also appeared popular ever since. This tendency attributes to the fast development in the field of optical engineering, computer science and technology, as well as the microelectronics technology. Nowadays, 3DIM has gradually changed our daily life ranging from traditional manufacturing industry to preser...
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