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一种用于纹理贴图的视角选择和纹理对齐方法及相关设备技术

技术编号:37641444 阅读:27 留言:0更新日期:2023-05-25 10:08
本发明专利技术公开了一种用于纹理贴图的视角选择和纹理对齐方法及相关设备,获取分段平面代理模型,并分解为一组平面多边形;基于视椎体剔除和可见性检测过滤倾斜角度大于预设角度的视角以及过滤远离平面多边形的不可见视角和像素,将过滤后的视角投影到平面多边形得到候选视角集;根据光度质量、感知质量和立面完整性,基于贪婪启发式方法在候选视角集中选择一小组具有高光度和感知一致性并且能覆盖每个所述平面多边形的视角集;从所选视角集中提取线特征和从所述平面多边形中提取边界信息,并指导纹理与几何体从局部到全局对齐。本发明专利技术实现了从大量无序的图像中找到一组最佳覆盖模型的具有高光度和感知一致性的视角集,并对其进行纹理对齐。其进行纹理对齐。其进行纹理对齐。

【技术实现步骤摘要】
一种用于纹理贴图的视角选择和纹理对齐方法及相关设备


[0001]本专利技术涉及计算机图形学
,尤其涉及一种用于纹理贴图的视角选择和纹理对齐方法、系统、终端及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]数字孪生城市指的是实体城市在虚拟空间的映射和状态。数字孪生城市有四大特征:精准映射、虚实交互、软件定义、智能干预。
[0003]大规模数字孪生城市通常使用结构化模型作为几何形状的代理模型。代理模型可以从程序建模中生成,从稠密重建中近似,或由艺术家和建筑师手动创建。建筑代理模型通常看作由一系列大小形状各异的平面多边形组合而成,实际应用中通常采取手工选择的方式逐平面地为结构化模型选择适合贴图的图像,但是对于更复杂的模型会对人力与时间有更大的消耗。由于相机校准误差以及抽象过程中代理模型与原始稠密模型显著的结构差异,会有纹理到纹理或纹理到几何体的不对齐,这会引起极大的视觉关注。
[0004]随着主动传感器(例如,LiDAR)、全自动多视图立体视觉(MVS)和基于航空的摄影测量传感技术的进步,已经开发了许多成熟的算法来生成具有纹理的完整本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于纹理贴图的视角选择和纹理对齐方法,其特征在于,所述用于纹理贴图的视角选择和纹理对齐方法包括:获取给定的分段平面代理模型,将所述分段平面代理模型分解为一组平面多边形;基于视椎体剔除和可见性检测过滤倾斜角度大于预设角度的视角以及过滤远离所述平面多边形的不可见视角和像素,将过滤后的视角投影到所述平面多边形得到候选视角集;根据光度质量、感知质量和立面完整性,基于贪婪启发式方法在所述候选视角集中选择一小组具有高光度和感知一致性并且能覆盖每个所述平面多边形的视角集;从所选视角集中提取线特征和从所述平面多边形中提取边界信息,根据所述线特征和所述边界信息指导纹理与几何体从局部到全局对齐。2.根据权利要求1所述的用于纹理贴图的视角选择和纹理对齐方法,其特征在于,所述获取给定的分段平面代理模型,将所述分段平面代理模型分解为一组平面多边形,具体包括:基于手工创建、程序生成或从稠密重建中抽象出分段平面代理模型,其中,E表示多边形网格的一条边,F表示一个多边形面,所述分段平面代理模型M,所述分段平面代理模型M是由一组平面多边形组成的多边形网格;将所述分段平面代理模型 分解为一组平面多边形。3.根据权利要求2所述的用于纹理贴图的视角选择和纹理对齐方法,其特征在于,所述基于视椎体剔除和可见性检测过滤倾斜角度大于预设角度的视角以及过滤远离所述平面多边形的不可见视角和像素,将过滤后的视角投影到所述平面多边形得到候选视角集,具体包括:应用视椎体剔除和可见性检测过滤倾斜角度大于预设角度的视角以及过滤远离平面多边形的不可见视角和像素,其中,所述预设角度为75
°
;将过滤后的视角投影到平面多边形,覆盖平面多边形的投影区域作为候选视角集。4.根据权利要求3所述的用于纹理贴图的视角选择和纹理对齐方法,其特征在于,所述根据光度质量、感知质量和立面完整性,基于贪婪启发式方法在所述候选视角集中选择一小组具有高光度和感知一致性并且能覆盖每个所述平面多边形的视角集,具体包括:从覆盖平面多边形的投影视角中选择候选视角集;在开始时,所选候选视角集为空,,在第k次迭代时,投影视角具有最高的质量,创建,表示平面多边形第k次迭代的所选视角集合;通过每个投影视角的平面多边形的增量覆盖率、光度质量和感知质量以及与的一致性衡量质量,计算光度质量和感知质量的加权和作为的质量:;
其中,和分别表示光度质量和感知质量,表示的权重;基于贪婪启发式方法在所述候选视角集中选择一小组具有高光度和感知一致性并且能覆盖每个所述平面多边形的视角集。5.根据权利要求4所述的用于纹理贴图的视角选择和纹理对齐方法,其特征在于,光度质量计算如下:;;其中,和分别是和的权重,是的权重,表示平滑项,表示未观测到的区域,表示用未观测...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄惠熊卫丹张洪芊
申请(专利权)人:深圳大学
类型:发明
国别省市:

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