基于信号稀疏优化的3D模型颜色纹理修复

作     者：胡玲 李钦松 刘圣军 郭啸 Hu Ling;Li Qinsong;Liu Shengjun;Guo Xiao

作者机构：中南大学数学与统计学院长沙410000 湖南第一师范学院数学与计算科学学院长沙410205 长沙师范学院初等教育系长沙410000 

基　　金：湖南省教育厅科学研究一般项目(16C0333) 中南大学中央高校基本科研业务费专项资金(2017zzts317) 

出 版 物：《计算机辅助设计与图形学学报》 (Journal of Computer-Aided Design & Computer Graphics)

年 卷 期：2018年第30卷第4期

页      码：673-680页

摘      要：在实际工作中,由于扫描设备的局限性等原因易造成3D模型表面颜色纹理的缺损,为此,利用非规则空间信号的稀疏表示提出了一种直接修复3D模型表面颜色纹理的方法.首先将3D网格模型各顶点处的RGB值分别视为定义在2D流形曲面上的3个离散信号,选取3D网格曲面上的拉普拉斯矩阵的特征向量集作为字典;然后,利用在此字典中颜色信号表示系数的稀疏性,对表面颜色有缺失的3D网格曲面,以待修复颜色信号表示系数的稀疏性作为目标,以模型完好部分颜色值的保真作为约束建立稀疏优化目标函数;最后,求解该优化问题得到修复后的颜色信号.实验证明,由于拉普拉斯矩阵的特征向量具有良好的全局性和内蕴性,使得在缺失部分重建出的颜色信号高度逼近原始的颜色纹理,且与已知部分整体保持一致.

主 题 词：拉普拉斯矩阵 3D模型 颜色纹理修复 稀疏优化 特征向量 特征值 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0835[0835] 0802[工学-机械学] 0811[工学-水利类] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.3724/SP.J.1089.2018.16494

馆 藏 号：203287406...