基于单幅灰度图像的快速三维重建方法研究

作     者：高欣健 张旭东 高亚捷 OTT Peter GAO Xinjian;ZHANG Xudong;GAO Yajie;OTT Peter

作者机构：合肥工业大学计算机与信息学院合肥230009 德国海尔布隆大学光学实验室 

出 版 物：《机械工程学报》 (Journal of Mechanical Engineering)

年 卷 期：2014年第50卷第2期

页      面：42-47页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 0803[工学-光学工程] 0701[理学-数学] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(61271121 61273237) 安徽省自然科学基金(11040606M149)资助项目 

主　　题：三维重建 数据融合 激光三角 

摘      要：对含有阴影的物体表面快速三维重建问题,提出一种融合阴影恢复形状(Shape from shading,SFS)数据与旋转对称激光三角传感器数据的基于单幅灰度图像的快速智能测量方法。针对SFS方法重建过程中出现的二义性问题,利用旋转对称激光三角传感器的关键数据对其进行修正。同时针对旋转对称激光三角传感器对未知物体表面需要逐点测量,测量速度慢的问题,利用修正后的SFS重建结果对旋转对称激光三角传感器进行智能视觉引导,对含有阴影的物体表面梯度变化较大的点及特征点进行精确测量。在此基础上搭建集成SFS方法的激光三角传感器高精度移动测量平台系统。该系统根据物体表面梯度变化的特点自动选取阈值调节测量精度,从而快速、精确地完成对未知物体表面的三维重建。并通过试验验证了方法的可行性和有效性。