【摘 要】
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纹理映射在文物三维重建中的应用越来越广泛,对实际三维文物进行纹理映射的过程中,存在纹理映射效率低、映射结果有缝隙等问题,大大降低了三维文物模型的逼真感。因此,研究高质量的无缝纹理映射具有非常重要的现实意义。本文主要工作与成果如下:（1）针对二维图像重建为三维点云时匹配中存在的误差大及计算效率低等实际问题,使用一种改进加速的KAZE（Accelerated-KAZE,AKAZE）算法的特征提取的三维
【基金项目】
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山西省重点研发计划（201803D121081）,文物的数字化保护技术研究
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纹理映射在文物三维重建中的应用越来越广泛,对实际三维文物进行纹理映射的过程中,存在纹理映射效率低、映射结果有缝隙等问题,大大降低了三维文物模型的逼真感。因此,研究高质量的无缝纹理映射具有非常重要的现实意义。本文主要工作与成果如下:（1）针对二维图像重建为三维点云时匹配中存在的误差大及计算效率低等实际问题,使用一种改进加速的KAZE（Accelerated-KAZE,AKAZE）算法的特征提取的三维图像重建算法。首先构造一个非线性的尺度空间模型提取图像特征,使用快速视网膜关键点（Fast Retina Keypoint,FREAK）描述符对图像特征进行描述;再使用一种基于角度约束的最大类间方差法进行图像误匹配点的剔除;最后根据变换关系进行多视角图像三维重建。实验结果表明本文算法增加了提取到的特征点数,同时通过误匹配剔除算法提高了特征匹配效率。（2）针对传统基于图像序列的纹理映射技术存在的偏向于选择纹理信息不丰富的图像及纹理映射结果存在缝隙等问题,使用一种基于图像序列的无缝纹理映射优化算法。首先为每个三角面片选择最佳纹理图像;其次对纹理图像映射过程中存储的纹理数据进行精简;最后使用全局和局部颜色调整方法消除纹理缝隙,得到高质量的无缝纹理图像映射结果。实验结果表明本文算法选择了最优纹理图像并较好地消除了纹理缝隙。（3）基于上述算法,搭建了三维文物纹理映射系统。该系统通过对多角度图像的输入,实现了图像的稀疏点云重建、稠密点云重建、网格模型重建和纹理映射功能,同时实现了三维模型的输出、展示和交互功能。
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