Reconstrucción de superficies 3D basada en PDE a partir de imágenes 2D de múltiples vistas
Autores: Zhu, Zaiping; Iglesias, Andres; Zhou, Liqi; You, Lihua; Zhang, Jianjun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Reconstrucción de superficies 3D basada en PDE a partir de imágenes 2D de múltiples vistas
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Ecuación diferencial
Superficies
EDP
Reconstrucción
Soluciones explícitas
Imágenes
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
Las superficies basadas en ecuaciones diferenciales parciales (EDP) poseen muchas ventajas en comparación con otros tipos de representación en 3D. Por ejemplo, se requieren menos variables para representar la misma forma en 3D; la posición, la tangente e incluso la continuidad de curvatura entre los parches de superficie de EDP pueden mantenerse de forma natural cuando se satisfacen ciertas condiciones, y la naturaleza basada en la física también se conserva. Aunque algunos trabajos han aplicado EDP implícitas a la reconstrucción de superficies en 3D a partir de imágenes, hay poco trabajo en explotar las soluciones explícitas de EDP en este tema, lo cual es más eficiente y preciso. En este documento, proponemos un nuevo método para aplicar las soluciones explícitas de una ecuación diferencial parcial de cuarto orden a la reconstrucción de superficies a partir de imágenes de múltiples vistas. El método incluye dos etapas: se extraen datos de nubes de puntos de imágenes de múltiples vistas en la primera etapa, seguida por la reconstrucción de superficies basada en EDP a partir de los datos de nubes de puntos obtenidos. Nuestros experimentos computacionales muestran que las superficies de EDP reconstruidas exhiben una buena calidad y pueden recuperar la verdad con alta precisión. También se realiza una comparación entre varias soluciones con diferente complejidad a la EDP de cuarto orden para demostrar el poder y la flexibilidad de nuestra propuesta de EDP explícita para la reconstrucción de superficies a partir de imágenes.
Descripción
Las superficies basadas en ecuaciones diferenciales parciales (EDP) poseen muchas ventajas en comparación con otros tipos de representación en 3D. Por ejemplo, se requieren menos variables para representar la misma forma en 3D; la posición, la tangente e incluso la continuidad de curvatura entre los parches de superficie de EDP pueden mantenerse de forma natural cuando se satisfacen ciertas condiciones, y la naturaleza basada en la física también se conserva. Aunque algunos trabajos han aplicado EDP implícitas a la reconstrucción de superficies en 3D a partir de imágenes, hay poco trabajo en explotar las soluciones explícitas de EDP en este tema, lo cual es más eficiente y preciso. En este documento, proponemos un nuevo método para aplicar las soluciones explícitas de una ecuación diferencial parcial de cuarto orden a la reconstrucción de superficies a partir de imágenes de múltiples vistas. El método incluye dos etapas: se extraen datos de nubes de puntos de imágenes de múltiples vistas en la primera etapa, seguida por la reconstrucción de superficies basada en EDP a partir de los datos de nubes de puntos obtenidos. Nuestros experimentos computacionales muestran que las superficies de EDP reconstruidas exhiben una buena calidad y pueden recuperar la verdad con alta precisión. También se realiza una comparación entre varias soluciones con diferente complejidad a la EDP de cuarto orden para demostrar el poder y la flexibilidad de nuestra propuesta de EDP explícita para la reconstrucción de superficies a partir de imágenes.