基于视觉心理学的SFS流形算法研究

• 来源期刊: 光学技术
• 学科: 工学
• 关键词: 由灰度重构的形状 流形方法 局部灰度分析 3D形状感知
• 年，卷（期）: 2006,（4）
• 所属期刊栏目: 信息光学与图像处理
• 页码范围: 574-577
• 页数: 4页
• 分类号: TP3
• 字数: 4010字
• 语种: 中文

摘要

通过视觉方法获取形状在科学研究及工程实践中有着重要作用,灰度图像是最容易获取的视觉信息之一.目前由灰度重构的形状(SFS, shape from shading )受到了广泛的关注,但现有的算法稳定性差、效率低,一直阻碍着SFS方法的推广应用.受近期的视觉心理学研究成果的启发,针对SFS问题,从局部分析入手,即:在图像上,在每一灰度极值点附近,根据灰度单调变化的情况,形成一个椭圆形邻域,对应着表面凹凸区;在每一椭圆域上,形状可用抛物面逼近,其参数可由局部辐射度约束求解;整个图像被椭圆形邻域覆盖,这些覆盖可构成一个二维流形;借助于流形上单位分解函数,各局部抛物面粘合在一起,形成光滑的整体形状;总体形状在整幅图像的灰度约束下再进行全局优化,可得到最终的重构结果.给出了初步算例,算法的稳定性和效率均有大幅度提高.