【摘 要】
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随着计算机图形学,数字图像处理技术以及扫描技术的发展,三维重建技术也在不断进步,如何利用三维重建技术重建受损物体的表面并提取物体表面上某一轮廓内区域对受损物体的修复具有非常重要的意义。如在文物保护研究中,工作人员需要利用三维重建技术获取某文物受损区域的形貌与表面积,然后对其进行相关分析研究,最后制定出受损文物的修复方案。本文针对三维表面上的轮廓内区域的提取问题,提出并实现了将三维轮廓检测转换为二维
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随着计算机图形学,数字图像处理技术以及扫描技术的发展,三维重建技术也在不断进步,如何利用三维重建技术重建受损物体的表面并提取物体表面上某一轮廓内区域对受损物体的修复具有非常重要的意义。如在文物保护研究中,工作人员需要利用三维重建技术获取某文物受损区域的形貌与表面积,然后对其进行相关分析研究,最后制定出受损文物的修复方案。本文针对三维表面上的轮廓内区域的提取问题,提出并实现了将三维轮廓检测转换为二维图像的轮廓检测,然后利用二维图像与三维表面上三角形的映射关系提取出三维表面轮廓内区域的方法。首先,论文改进了网格重划算法并利用CUDA编写了并行程序,比原作者使用Open MP速度提升了大约10倍,节约了大量的计算时间,并实现了基于受限维诺图的表面重建算法;然后使用Open GL将三维模型渲染为二维图像,保留了三维表面与二维图像的关系,并在二维图像上利用Canny算法检测边缘,研究发现利用网格重划可以提升边缘检测的效果;接着利用三维表面与二维图像之间的映射关系,提取出了三维表面的轮廓内区域。实验结果显示使用本文方法,可以成功提取出三维表面某一轮廓区域。最后将本文方法集成为一个系统,利用Qt编写了用户软件,方便用户使用。
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