3维碎片拼合的算法研究

• 作者: 周来水 张丽艳 朱延娟
• 来源期刊: 中国图象图形学报
• 学科: 工学
• 关键词: 碎片拼合 轮廓匹配 五次B样条 曲率 挠率 法矢
• 年，卷（期）: 2007,（1）
• 所属期刊栏目: 计算机图形学
• 页码范围: 164-170
• 页数: 7页
• 分类号: TP391.41
• 字数: 5702字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1006-8961.2007.01.028

摘要

为实现艺术珍品保护或古器物修复中3维碎片的比对和拼接,提出了一种空间任意形状的3维碎片拼合算法.该算法首先对由实物测量数据建立的三角网格模型进行预处理,即去除模型中所存在的一些缺陷,以提取模型边界轮廓曲线;然后对碎片的边界轮廓离散点进行五次B样条插值,同时计算轮廓曲线上各个点的曲率、挠率和法矢,并据此分析3维碎片轮廓曲线的几何特性;接着根据轮廓曲线上各个点的总曲率来检测轮廓的特征点,并对轮廓进行分段;最后根据曲率、挠率的变化对不同轮廓上的特征段进行相似性度量,并运用法矢对相似性程度较高的轮廓段进行可匹配性验证,同时计算出可匹配轮廓段的坐标转换关系,以实现碎片的拼合.实例表明,该算法是高效、稳定的.