科学研究

透明材质三维重建扫描系统

2023年01月06日

在过去几十年中,研究者们已经提出了许多用于重建不透明物体三维模型的技术,但是这些都不能直接应用在透明物体上。我们提出了一种用于透明物体的完整三维重建的全自动方法。通过将透明物体放置在转盘上,可以获取到该物体在不同观察视角下的轮廓图和光线折射路径。然后,从由空间雕刻生成的初始模型开始,我们的算法在三个约束条件下渐进地优模型:分别是表面法向量和折射向量一致性约束、表面投影和轮廓图一致性约束以及表面平滑性约束。在合成和真实物体的实验结果下,我们的方法可以有效地恢复透明物体的复杂几何形状并复现它的光线折射特性。

专利与论文情况

[1]发表CCF A/TOP/JCR Q1论文:Jiahui Lyu, Bojian Wu, Dani Lischinski, Daniel Cohen-Or, Hui Huang*: Differentiable refraction-tracing for mesh reconstruction of transparent objects. ACM Trans. on Graphics (Proc. SIGGRAPH ASIA). 39(6): 195:1-195:13, 2020.

[2]发表CCF A/TOP/JCR Q1论文:Bojian Wu, Yang Zhou, Yiming Qian, Minglun Gong, Hui Huang*: Full 3D reconstruction of transparent objects. ACM Trans. on Graphics (Proc. SIGGRAPH). 37(4): 103:1-103:11, 2018.

[3]授权美国发明专利:Hui Huang, Bojian Wu: System for acquiring correspondence between light rays of transparent object (专利号: US10964107), 授权时间: 2021-03-30

[4]授权中国发明专利:黄惠,吴博剑,透明物体光线对应关系采集系统(专利号:ZL201810833989.2),授权时间:2020-12-22

市场前景及应用领域

该技术可以应用在如透明艺术品、宝石、玉石等透明或半透明的物体建模。

成果单位:深圳大学计算机与软件学院

成果负责人:张晶

联系方式:0755-86713014

电子邮箱:zhangjing@szu.edu.cn