基于渲染的單幅圖像的光源定位.pdf

1、在計算機(jī)視覺領(lǐng)域，圖像理解是十分重要的一個分支，而要對圖像進(jìn)行準(zhǔn)確的理解，對光源信息的確定是不可忽略的一個重要部分。當(dāng)三維物體確定之后，只要再加上適當(dāng)?shù)墓庹?，就能恢?fù)出源圖像中的信息，使系統(tǒng)能夠更好的理解圖像。
　　 為此，本文提出了一種基于渲染的光源定位系統(tǒng)，通過從圖像中理解出的三維立體模型，再在渲染軟件中建模，從而對不同的光源位置進(jìn)行渲染，最終得到對輸入圖像的光源位置的估計。
　　 由于在圖像理解過程中，是從已知圖像

2、中得到所有的圖像信息，相當(dāng)于一個反向求解的過程。而引入圖像渲染以后，通過三維物體和光源信息就能確定出一幅圖像，從而使得光源位置參數(shù)變?yōu)橐粋€正向試根的過程，通過對光源位置進(jìn)行指向性遍歷，然后得到一個與源圖像最近的圖像所對應(yīng)的光源位置，即為本文對光源位置參數(shù)的最佳估計的方法，使得光源定位方法變得更加容易理解，從而具有更高的可靠性。
　　 本文分析了光源定位在圖像理解過程中的必要性和可行性，并且通過分析光源定位算法的歷史發(fā)展和研究現(xiàn)狀

3、，并在基于渲染的圖像理解的算法框架下，分析了算法的可行性。然后本文著重介紹了基于渲染的光源定位系統(tǒng)的算法流程，和相關(guān)的圖像渲染以及灰度評價的理論，并且針對實(shí)驗(yàn)所遇到的局限性。并對在實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題進(jìn)行了深入細(xì)致的分析，優(yōu)化了評價函數(shù)。比較了基于渲染的光源定位算法相對于傳統(tǒng)算的優(yōu)勢，分別從在單光源下的精度比較和單光源下的物體多樣性兩個角度與傳統(tǒng)算法進(jìn)行了單光源定位的比較。然后對光源分類算法進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析；在分類