重建发型的真实感头部建模

提出了从几何模型和多视点彩色图像构造真实感三维头部模型的方法．作为输入数据的彩色图像不仅被用来构造全景纹理图，而且是发型重构的数据源．首先在模型空间定义对应于真实图像平面的虚拟图像平面，恢复不同视点图像中发型外轮廓点的相应三维位置；然后根据发根位置、生长方向和长度，在模型的头皮表面重建发型．另一种发型重构的方法是从多幅图像中抽取的二维发型轮廓线出发，通过立体匹配法恢复其三维位置．然后用Coons-patch法重构发型表面．实验结果显示了文中方法的头部重建效果．     

利用法向矢量计算三维物体间的距离

机器人路径规划和装配路径规划都要计算空间两个物体之间的距离，实时仿真系统则要求算法既简便、快速，又能够支持规划算法．本文提出了基于Ｂ－Ｒｅｐ的计算三维物体间距离的方法，即利用物体的表面法向矢量直接计算三维物体间的定向距离．该方法达到了上述系统对物体间距离的检测要求．     

利用等值线跟踪的快速步进法

针对由明暗重构三维形状及普遍意义上的Eikonal偏微分方程求解问题，提出一种基于等值线跟踪的快速步进法，通过跟踪等值线的传播，利用迎风格式对等值线附近的扩展区域进行单遍或两遍更新，使求解过程具有O（N）复杂度．实验结果表明，该方法改进了已有快速步进法的速度和精度，可有效地处理多源问题及由明暗重构形状问题，且在复杂情形下速度优于快速扫描法．     

物体多视角三维图象对齐复位的一种新方法

为了高质量准确地对物体多视角三维图象进行快速对齐复位，提出了一种将多个视角三维自然曲面数据精确对齐复位于同一坐标系中的新型迭代方法，该方法根据三维自然曲面的共同特性，并采用不同视角中对应曲面部分的若干单元面法向量误差最小及其对应顶点距离最小的迭代准则来进行对齐复位，同时还详细地叙述了迭代算法的过程，并讨论了提高算法速度与降低累积误差的方法，实例表明，该算法在无需约束三维数据采集过程和不额外增加三维数据采集设备及操作的情况下，不仅速度快，而且由复位后的各视角三维曲面形成的整体表面效果自然逼真。     

一种面向OPENGL的三维模型的转化方法

在对OpenGL的显示列表和VRML的研究基础上，提出了一种将3DMAX制作的三维模型用VRML模型作中介，将模型数据(包括网格顶点数据，材质，贴图)进行分离、提取、规范化，优化保存．最后在OpenGL建立的虚拟场景中快速生成三维模型并显示其虚拟影象的方法．该方法能使由三维建模软件产生的三维模型方便快速的移植到支持OpenGL的应用程序开发环境中．对于建立虚拟场景的模型有较大的实用价值。     

一种基于深度和颜色的3D表面重建方法

为了快速、有效地对三维物体的表面进行重建，提出了一种基于深度和颜色的3D表面重建方法。该方法利用同一物体在空间稀疏分布的不同视点下的多幅深度图像，根据3D物体表面同一点在不同深度图像上颜色和纹理的一致性，通过逆投影变换，可将图像中像素点映射到三维空间中的正确位置。然后在以物体为中心的单个坐标系下，进行数据融合，可得到三维物体表面各点的三维数据。实验结果表明该方法具有复杂度恒定、获取图像真实感强等优点，适用于形状、结构草杂的物体重建。     

多视角深度图融合方法综述

利用深度图对物体三维表面建模是一种快速而准确的方法，本文对前人和同行发现的深度图建模的多视角深度图融合方法进行了回顾和详细讨论，主要从深度图融合的两个主要步骤：数据配准与表面拼合，对方法进行了说明。     

一种三维人脸图像的快速拼接算法

三维人脸扫描仪使用双眼式正弦波光栅移相法三维成像原理．经过计算得到左右两幅在同一坐标下的三维数据图像．再将这两幅图像拼接成一幅完整的人脸正面图像．针对该系统,提出一种基于人脸固有特征的快速三维图像拼合算法．实验验证了该算法的有效性．     

大型三维网格模型的简化及基于视点的LOD控制

传统的三维网格简化及多分辨率建模方法对数据量超出内存限制的大型网格模型已不适用．提出一种基于外存的网格简化和基于视点的细节层次控制方法．该方法建立在网格分割的基础上，利用分割边界的对应性，在一次遍历中对所有的网格分块进行简化，从而克服了通常的网格分割简化方法需要多次分割、重复简化的缺点；同时实现了针对大型网格模型的基于视点的选择件绘制．对模型进行绘制时，模型局部细节可以被快速抽取出来，并且网格的分辨率在整个模型表面呈连续分布．     

单像机有源形状恢复方法研究

物体表面三维形状恢复是计算机视觉的一个重要研究内容.给出了一种利用网格结 构光,采用单像机恢复物体表面三维形状的方法.提出了一种新的定标方法和投影模板检测 算法,并构造完成了有源三维重建实验系统.结果表明该方法能快速、准确地恢复物体形状.     

心血管三维表面的NURBS重建方法

针对心血管三维表面重建的问题,采用NURBS(非均匀有理B样条)重构三维血管表面,研究了NURBS曲面的拟合算法和利用"权值"修改NURBS曲面的方法,并运用OpenGL技术实现了三维血管的虚拟显示。利用临床冠状动脉造影图像进行心血管三维重建实验,结果表明该重建方法比传统方法在重建精度和光顺性上都有明显的改善。     

一种新的处理非封闭图像表面的三维表面提取算法研究

对皮下组织表面 ,例如表皮·真皮组织交界面进行定性和定量的检测已经越来越成为医学、生物学等诸多学科中有关人体皮肤的课题中不可或缺的重要研究手段 在利用计算机自动检测皮下组织表面的过程中 ,涉及到的一个关键问题就是如何从图像中提取边界成分 动态边界模型 (snake)作为一种边界提取算法被广泛地应用于这类问题中 在这个算法的基础上 ,提出了可以从断层图像中将对象的三维表面提取出来的算法———动态开放表面模型 并应用此算法开发了一套皮下组织表面自动提取重建系统 通过对共焦点显微镜断层图像处理的实验 ,验证了本系统的实用性和可靠性     

基于局部曲面拟合的散乱点云简化方法

随着数据获取手段的进步,散乱点云数据在三维重建中获得越来越广泛的应用,然而庞大的数据量往往影响重建的效率。现有简化算法中采用的曲率计算方法精度不高,导致模型特征模糊。本文在分析曲面特征的基础上给出了一种曲面特征的定量描述方法。该方法采用局部曲面拟合得到曲面在一点处的近似曲面,然后用法曲率在360度范围内的平均值代替平均曲率来描述曲面在一点处的特征。简化时采用K-D树剖分点云数据,根据子节点所包含的采样点数、空间区域大小和曲面特征大小控制简化过程。实验结果表明,该方法能够更好地保持曲面的几何特征,从而证明了算法的有效性。     

三维图像中阶梯型边缘曲面的追踪算法

首先选取能够代表不同边缘曲面的种子立方体,并根据立方体面的连通性追踪出由于除躁而丢失的边缘曲面.在追踪过程中,采用具有高效空间复杂度和时间复杂度的基于动态链栈的非递归深度优先遍历方法.实验结果表明,文中算法克服了边缘曲面抽取算法抽取的边缘曲面有洞的缺陷.与等值面抽取算法相比,该算法能够获得更高精度的边缘曲面的多边形曲面模型.     

Analytical study of surface wave multiple refraction in boundary of a scalar impedance surface with a tensor impedance surface

In this paper, the multiple refraction phenomenon is investigated on the boundary of a scalar impedance surface (SIS) and a tensor impedance surface (TIS). When a surface wave (SW) propagates on the SIS and radiates to the boundary of the TIS, the propagation direction of it is changed and the refraction phenomenon is accrued. The method that is proposed in this paper can predict the multiple refraction for the SW. Moreover, another analytical method is introduced for designing the proposed structure which the double refraction (DR) occurs at arbitrary angles on it. Using it, a sample of the structure is designed by printed circuits in 15.2GHz and the results are verified by the full‐wave simulation and measurement. The results are shown that in the structure, DR is occurred in 2° and 22° as predicted. The proposed method can provide many applications such as design of SW power dividers based on the TISs, impedance surface based waveguides, holographic antennas, and feeding of array antennas.     

基于截面数据的C1插值融合曲面重建

为了避免NURBS曲面重建需要进行节点矢量相容的问题，提出了一种双方向融合插值的[C1]参数曲面重建方法，该方法先后分段插值截面上连续的数据点、截面曲线以构造样条曲线和曲面片，并引入融合算法进行曲线、曲面拼接，从而得到光滑的待建曲面。该方法不会产生由节点插入所带来的大量的数据冗余以及复杂的计算过程，同时采用了融合的思想来处理曲线、曲面的拼接，改良了传统参数曲线、曲面拼接方法需要满足边界条件的缺陷。     

一种应用参数曲面的动态自由变形方法

本文提出了一种动态自由变形方法，被变形物体首先附在两张参数曲面上，当参数曲面的形状发生变化时，物体会随之变形。这两张参数曲面分别被称为形状曲面和高度曲面，其中形状曲面用于控制变形物体的形状，高度曲面用于控制物体沿着形状曲面法向的高度。     

基于直纹面的可展Bézier曲面的设计

利用de Casteljau算法,得到两条边界曲线分别为m,n次的空间曲线所生成的直纹面为可展曲面的充分必要条件,给出了可展曲面所满足的约束条件的个数,提出了（2,3）次可展曲面的一个新的设计方法。数值实验说明,该方法设计简便,易于控制曲面形状。     

基于单张影像的月面三维仿真

根据阴影恢复形状原理,提出一种基于单张影像的快速月面三维建模和光照模拟方法。利用单张2D影像中残留的3D线索——灰度信息,通过SFS方法对月面三维形貌进行快速重建,采用改进的Hapke光照模型对重建后的三维形貌进行渲染。实验结果证明,在精度允许范围内,该方法能快速地实现对月面三维形貌的提取和仿真。     

一种基于NURBS理论的曲面逼近优化算法

针对三维扫描数据点的曲面重构技术在实际系统中的应用,提出了一种NURBS曲面构造方法,该方法根据已知数据点逼近目标曲面.通过实际系统应用验证,该方法是一种行之有效的曲面拟合方法.