基于三维校正的SHGC物体三维结构提取方法

吴志红; 刘日晨; 甘霖

doi:10.3969/j.issn.1001-0548.2011.03.023

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基于三维校正的SHGC物体三维结构提取方法

吴志红, 刘日晨, 甘霖

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吴志红, 刘日晨, 甘霖. 基于三维校正的SHGC物体三维结构提取方法[J]. 电子科技大学学报, 2011, 40(3): 446-450. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.03.023

引用本文:

吴志红, 刘日晨, 甘霖. 基于三维校正的SHGC物体三维结构提取方法[J]. 电子科技大学学报, 2011, 40(3): 446-450. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.03.023

WU Zhi-hong, LIU Ri-chen, GAN Lin. 3D Structure Extraction Method Based on Three-Dimensional Rectification for Straight Homogeneous Generalized Cylinders[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2011, 40(3): 446-450. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.03.023

Citation:

WU Zhi-hong, LIU Ri-chen, GAN Lin. 3D Structure Extraction Method Based on Three-Dimensional Rectification for Straight Homogeneous Generalized Cylinders[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2011, 40(3): 446-450. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.03.023

基于三维校正的SHGC物体三维结构提取方法

doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.03.023

吴志红^1,2,
刘日晨^1,2,
甘霖³

1.
四川大学计算机学院成都 610065;
2.
四川大学视觉合成重点学科实验室成都 610065;
3.
四川电力科学研究院成都 610072

基金项目:

国家自然科学基金(60832011,60705005);国家863探索导向课题(2007AA01Z332);教育部新世纪人才支持计划(NCET-08-0370);高等学校博士学科点专项科研基金(20090181110052)

详细信息

作者简介:
吴志红(1964-),女,副教授,主要从事图像处理方面的研究.

中图分类号: TP391.41

3D Structure Extraction Method Based on Three-Dimensional Rectification for Straight Homogeneous Generalized Cylinders

1.
College of Computer Science,Sichuan University Chengdu 610065;
2.
State Key Laboratory of Fundamental Science on Synthetic Vision,Sichuan University Chengdu 610065;
3.
Sichuan Electric Power Research Institute Chengdu 610072

摘要: 针对SHGC(straight homogeneous generalized cylinders)图像的特点与从单幅图像中提取三维信息困难,设计了一种基于单幅SHGC图像和三维校正的三维结构提取方法。与传统的SHGC三维结构提取方法不同,该方法从三维空间中匹配的角度出发,构造一个二维横截面,在二维横截面上增加一个z轴,通过平移、旋转预先构造好的三维横截面,将构造好的横截面与原图像中SHGC物体的横截面进行兴趣点匹配,从而确定最优化结果时的仿射成像参数(λ, θ),通过成像参数可以成功提取SHGC横截面的三维信息,结合SHGC的子午线轮廓信息定性地得到整个SHGC物体的三维信息,提取SHGC表面的纹理,通过三角网格的方法将纹理贴到三维物体表面。实验论证了本文提出的三维结构提取方法是可行的和正确的。
- 仿射变换 /
- SHGC /
- 单幅图片 /
- 三维
Abstract: A three-dimensional (3D) structure extraction algorithm based on a rectification method in 3D space for SHGC (straight homogeneous generalized cylinders) is designed in this paper. This algorithm resorts to the properties of SHGC and aims at the difficulties of the 3D information extraction from a single image. Different from the conventional algorithms of SHGC, a two-dimensional cross section which resemble the cross section of the original object is constructed in this algorithm. The cross section is placed into a 3D coordinates system with an additional z-axis, which is perpendicular to the 2D cross section. The interesting points on the constructed cross section are matched with those on the cross section of the object from the image. The affine imaging arguments pair (λ, θ) under the circumstance of the best matching solution are searched step by step through the rotation and transportation operated on the constructed cross section. With the best result pair (λ, θ), the 3D information of the cross section can be extracted quickly, and the whole 3D structure can be obtained at the next step if the contour is extracted by the meridian of the SHGC. The texture of the SHGC can be extracted and is pasted onto the 3D structure through a mass of triangular grids. The experiments show that the proposed algorithm is available and proper.
- affine transformation /
- SHGC /
- single view /
- three-dimensinal

[1]	曾孝平, 周雨, 简鑫, 黄杰, 李静. 非稳态三维散射场景的时域自相关特性分析 . 电子科技大学学报, 2015, 44(6): 808-813. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2015.06.002
[2]	杨扩军, 田书林, 宋金鹏, 蒋俊. 一种基于分段存储的三维映射方法 . 电子科技大学学报, 2015, 44(2): 239-244. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2015.02.014
[3]	李用江, 张睿哲, 葛建华, 孙志林. 三维Arnold映射的周期及在图像加密中的应用 . 电子科技大学学报, 2015, 44(2): 289-294. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2015.02.022
[4]	方炜, 刘晓东, 刘宿城, 刘雁飞. 基于分段仿射模型的DC/DC变换器预测控制研究 . 电子科技大学学报, 2015, 44(3): 381-386. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2015.03.011
[5]	曹健, 李侃, 高春晓, 刘琼昕. 局部特征在航拍图像拼接中的应用 . 电子科技大学学报, 2013, 42(1): 125-129. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.01.026
[6]	许文波, 李莉, 周虹霞, 黄健熙, 黄波. 海量地形三维仿真系统的设计与实现 . 电子科技大学学报, 2011, 40(3): 418-423. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.03.018
[7]	廖旭, 任学藻, 李正红. 相对论速调管中调制腔的三维设计 . 电子科技大学学报, 2011, 40(2): 219-222. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.02.012
[8]	陈亦欧, 胡剑浩, 凌翔. 建立在De Bruijn图架构上的三维片上网络设计 . 电子科技大学学报, 2011, 40(2): 204-209. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.02.009
[9]	邱航, 陈雷霆. 面向对象三维图形引擎的设计与实现 . 电子科技大学学报, 2010, 39(1): 123-127. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.01.028
[10]	樊勇, 徐嘉莉, 周正欧. 前视探地雷达三维合成孔径成像及多视处理 . 电子科技大学学报, 2010, 39(1): 6-10. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.01.002
[11]	邱航, 陈雷霆, 蔡洪斌. 复杂环境影响下雷达探测范围三维可视化 . 电子科技大学学报, 2010, 39(5): 731-736. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.05.018
[12]	任笑真, 杨汝良. 机载前视SAR三维成像原理及分辨率分析 . 电子科技大学学报, 2010, 39(5): 706-710,724. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.05.013
[13]	乔晓华, 包伯成. 新三维分段线性混沌系统 . 电子科技大学学报, 2009, 38(4): 564-568. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.04.021
[14]	房春兰, 陈雷霆, 张宇. 肝脏CT图像三维分割研究 . 电子科技大学学报, 2009, 38(2): 278-281. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.29
[15]	郭际香, 蒲晓蓉, 章毅. 三维空间中的Dirichlet自由变形算法 . 电子科技大学学报, 2007, 36(3): 573-575,586.
[16]	蒋秀凤, 蒲晓蓉, 章毅. 基于MPEG-4的三维人脸动画 . 电子科技大学学报, 2007, 36(3): 569-572.
[17]	赵晓云, 杨华军, 邱昆. 三维信息存储读出信号振幅的计算机仿真 . 电子科技大学学报, 2005, 34(5): 692-695.
[18]	李斌, 杨中海, 朱小芳, 廖莉, 肖礼, 曾葆青. 改进的行波管三维非线性理论 . 电子科技大学学报, 2005, 34(5): 630-633.
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[20]	杜平安. 内燃机活塞三维热分析 . 电子科技大学学报, 1999, 28(2): 141-143.

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基于三维校正的SHGC物体三维结构提取方法

doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.03.023

1. 四川大学计算机学院成都 610065;

2. 四川大学视觉合成重点学科实验室成都 610065;

3. 四川电力科学研究院成都 610072

基金项目:

国家自然科学基金(60832011,60705005);国家863探索导向课题(2007AA01Z332);教育部新世纪人才支持计划(NCET-08-0370);高等学校博士学科点专项科研基金(20090181110052)

作者简介:
吴志红(1964-),女,副教授,主要从事图像处理方面的研究.

收稿日期: 2010-03-15
修回日期: 2011-01-12
刊出日期: 2011-06-15

中图分类号: TP391.41

关键词:

仿射变换 /
SHGC /
单幅图片 /
三维

摘要: 针对SHGC(straight homogeneous generalized cylinders)图像的特点与从单幅图像中提取三维信息困难,设计了一种基于单幅SHGC图像和三维校正的三维结构提取方法。与传统的SHGC三维结构提取方法不同,该方法从三维空间中匹配的角度出发,构造一个二维横截面,在二维横截面上增加一个z轴,通过平移、旋转预先构造好的三维横截面,将构造好的横截面与原图像中SHGC物体的横截面进行兴趣点匹配,从而确定最优化结果时的仿射成像参数(λ, θ),通过成像参数可以成功提取SHGC横截面的三维信息,结合SHGC的子午线轮廓信息定性地得到整个SHGC物体的三维信息,提取SHGC表面的纹理,通过三角网格的方法将纹理贴到三维物体表面。实验论证了本文提出的三维结构提取方法是可行的和正确的。

English Abstract

3D Structure Extraction Method Based on Three-Dimensional Rectification for Straight Homogeneous Generalized Cylinders

1. College of Computer Science,Sichuan University Chengdu 610065;

2. State Key Laboratory of Fundamental Science on Synthetic Vision,Sichuan University Chengdu 610065;

3. Sichuan Electric Power Research Institute Chengdu 610072

Received Date: 2010-03-15
Rev Recd Date: 2011-01-12
Publish Date: 2011-06-15

Keywords:

Abstract: A three-dimensional (3D) structure extraction algorithm based on a rectification method in 3D space for SHGC (straight homogeneous generalized cylinders) is designed in this paper. This algorithm resorts to the properties of SHGC and aims at the difficulties of the 3D information extraction from a single image. Different from the conventional algorithms of SHGC, a two-dimensional cross section which resemble the cross section of the original object is constructed in this algorithm. The cross section is placed into a 3D coordinates system with an additional z-axis, which is perpendicular to the 2D cross section. The interesting points on the constructed cross section are matched with those on the cross section of the object from the image. The affine imaging arguments pair (λ, θ) under the circumstance of the best matching solution are searched step by step through the rotation and transportation operated on the constructed cross section. With the best result pair (λ, θ), the 3D information of the cross section can be extracted quickly, and the whole 3D structure can be obtained at the next step if the contour is extracted by the meridian of the SHGC. The texture of the SHGC can be extracted and is pasted onto the 3D structure through a mass of triangular grids. The experiments show that the proposed algorithm is available and proper.

吴志红, 刘日晨, 甘霖. 基于三维校正的SHGC物体三维结构提取方法[J]. 电子科技大学学报, 2011, 40(3): 446-450. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.03.023

引用本文:

吴志红, 刘日晨, 甘霖. 基于三维校正的SHGC物体三维结构提取方法[J]. 电子科技大学学报, 2011, 40(3): 446-450. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.03.023

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作者简介:
吴志红(1964-),女,副教授,主要从事图像处理方面的研究.

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doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.03.023

1. 四川大学计算机学院成都 610065;

2. 四川大学视觉合成重点学科实验室成都 610065;

3. 四川电力科学研究院成都 610072

作者简介:
吴志红(1964-),女,副教授,主要从事图像处理方面的研究.

English Abstract

3D Structure Extraction Method Based on Three-Dimensional Rectification for Straight Homogeneous Generalized Cylinders

1. College of Computer Science,Sichuan University Chengdu 610065;

2. State Key Laboratory of Fundamental Science on Synthetic Vision,Sichuan University Chengdu 610065;

3. Sichuan Electric Power Research Institute Chengdu 610072

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doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.03.023

1. 四川大学计算机学院 成都 610065; 2. 四川大学视觉合成重点学科实验室 成都 610065; 3. 四川电力科学研究院 成都 610072

作者简介: 吴志红(1964-),女,副教授,主要从事图像处理方面的研究.

English Abstract

3D Structure Extraction Method Based on Three-Dimensional Rectification for Straight Homogeneous Generalized Cylinders

1. College of Computer Science,Sichuan University Chengdu 610065; 2. State Key Laboratory of Fundamental Science on Synthetic Vision,Sichuan University Chengdu 610065; 3. Sichuan Electric Power Research Institute Chengdu 610072

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作者简介:
吴志红(1964-),女,副教授,主要从事图像处理方面的研究.

1. 四川大学计算机学院成都 610065;

2. 四川大学视觉合成重点学科实验室成都 610065;

3. 四川电力科学研究院成都 610072

作者简介:
吴志红(1964-),女,副教授,主要从事图像处理方面的研究.

1. College of Computer Science,Sichuan University Chengdu 610065;

2. State Key Laboratory of Fundamental Science on Synthetic Vision,Sichuan University Chengdu 610065;

3. Sichuan Electric Power Research Institute Chengdu 610072