基于单幅光模板的高分辨率可靠3维形貌重建

如今在计算机视觉领域，基于结构光从2维图像重建物体的3维轮廓已成为研究热点。然而低分辨率、纹理受限、对光照敏感是此项技术实际应用的主要制约。由于结构光视觉的关键技术是编码解码，因此为了进行高分辨率可靠的3维形貌重建，提出了一种新的彩色编码结构光技术，用来对单幅图像进行3维重建。该技术首先设计一个基于DeBruijn序列的等距白色光条间隔的彩色光模板，同时采用K均值聚类的方法来匹配投影仪和摄像机平面之间对应的光条颜色。然后引入聚类的统计特征量，以自适应不同场景、纹理，使之能够在无控光照条件下实现光条边界局部的精确定位、模板正确匹配和解码。另外，针对静态场景，同一光模板相移方法还可以获取高分辨率的3维形貌，可适用于高密度重建任务。实验结果表明，该方法可在日常光照下重建高分辨率可靠3维模型，并可提高3维形貌获取的适用条件。