透视投影下的镜面反射表面形状恢复新算法

刘瑞玲　韩九强

摘要：针对含有镜面反射的表面形状恢复算法存在较大误差的问题，提出一种透视投影下基于Ward模型的从明暗恢复形状的新算法。首先假设光源处在相机的光心处，并引入光强衰减距离因子，用Ward模型建立含有强镜面反射的表面反射图方程，进而由反射图方程构造透视投影下关于形状深度信息的偏微分方程，并用Lax-Friedrichs Sweeping方法和改进的非线性黏性因子求解该偏微分方程，得到表面三维形状。新算法具有准确可靠的特点，比同类算法更加稳定。对合成花瓶图像的实验表明，与基于正交投影的算法相比，新算法恢复高度的平均误差下降了13.5％。

关键词：透视投影；三维形状恢复；镜面反射

中图分类号：TP391文献标志码：A文章编号：0253—987X(2009)02—006—04