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针对单一投影误差重建精度不高的问题,提出了基于加速度残差最小的轨迹平滑约束的非刚体三维重建方法。在运动轨迹连续性理论基础上,通过视频序列相邻帧的连续性进行分析,在三维重建投影误差基础上同时引入加速度平滑约束并建立目标函数,最后推导出闭式最优解析解。由于非刚性的运动复杂多变,提出的加速度连续性约束是对非刚体运动目标轨迹的物理特性的本质约束,更具有一般性和适应性。与四种典型的运动模型进行实验对比,结果表明该重建方法有效提高了重建的精确度,且实现简单、算法运算复杂度更小。