• ISSN 0258-2724
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基于帧缓存的多角度影像精细纹理映射方法

朱庆 翁其强 胡翰 王峰 王伟玺 杨卫军 张鹏程

朱庆, 翁其强, 胡翰, 王峰, 王伟玺, 杨卫军, 张鹏程. 基于帧缓存的多角度影像精细纹理映射方法[J]. 西南交通大学学报, 2019, 54(2): 269-278. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.20170878
引用本文: 朱庆, 翁其强, 胡翰, 王峰, 王伟玺, 杨卫军, 张鹏程. 基于帧缓存的多角度影像精细纹理映射方法[J]. 西南交通大学学报, 2019, 54(2): 269-278. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.20170878
ZHU Qing, WENG Qiqiang, HU Han, WANG Feng, WANG Weixi, YANG Weijun, ZHANG Pengcheng. Multi-View Image Precise Texture Mapping Method Based on Frame Buffer[J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2019, 54(2): 269-278. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.20170878
Citation: ZHU Qing, WENG Qiqiang, HU Han, WANG Feng, WANG Weixi, YANG Weijun, ZHANG Pengcheng. Multi-View Image Precise Texture Mapping Method Based on Frame Buffer[J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2019, 54(2): 269-278. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.20170878

基于帧缓存的多角度影像精细纹理映射方法

doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.20170878
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(41631174,41501421,61602392);国土资源部城市地监测与仿真重点实验室开放课题(KF-2016-02-022,KF-2016-02-021)
详细信息
    作者简介:

    朱庆(1966—),男,教授,博士,博士生导师,研究方向为摄影测量、地理信息系统、虚拟地理环境,E-mail:zhuq66@263.net

  • 中图分类号: P231

Multi-View Image Precise Texture Mapping Method Based on Frame Buffer

  • 摘要: 三维建筑物模型纹理映射方法通常针对单独平面选取单一影像投影,然而单张关联影像通常存在部分遮挡问题,影响纹理映射质量. 为此,本文提出一种基于帧缓存纹理绘制技术的多角度影像精准纹理映射方法. 首先将单体化精细建筑模型和倾斜摄影测量解决方案生成的三角网模型配准,再根据建筑模型空间特征进行纹理绘制基元提取;然后根据纹理绘制基元对三角网模型生成虚拟渲染相机,利用帧缓存纹理绘制方法,获取帧缓存对象并提取纹理,最后通过纹理绘制基元映射到精细建筑物模型表面,实现三角网模型到精细单体化建筑模型的自动纹理映射. 利用倾斜摄影测量数据进行实验,实验结果表明,相比传统方法,本文方法减少了14%以上的不良纹理比率,纹理空间压缩率达到14.21%,且具有更精确的纹理映射效果,能满足精细建筑模型的纹理重建需求.

     

  • 图 1  算法流程

    Figure 1.  Algorithm flowchart

    图 2  视景体示意

    Figure 2.  Sketch of the frustum

    图 3  视景体调整效果

    Figure 3.  Frustum adjustment results

    图 4  渲染到纹理流程

    Figure 4.  Flowchart of the render to texture procedure

    图 5  直接映射和包围盒间接映射效果对比

    Figure 5.  Comparison between texture mapping directly and via bounding box

    图 6  纹理映射结果对比

    Figure 6.  Comparison of texture mapping results

    图 7  三角网模型与基于帧缓存方法映射的建筑模型纹理组织差异

    Figure 7.  Comparison of texture primitives between the triangle mesh model and the model processed with our proposed method

    图 8  三角网模型纹理

    Figure 8.  Textures of the triangle mesh model

    图 9  理打包后的纹理集

    Figure 9.  Texture atlas

    图 10  对获得纹理进行纹理编辑的效果

    Figure 10.  Result of manual texture modification

    图 11  纹理打包前后模型对比

    Figure 11.  Comparison of the model textures before and after texture packing

    表  1  模型纹理对比

    Table  1.   Comparison between model textures

    模型纹理基元类型纹理基元/个纹理/张不良纹理比率/%纹理可否编辑
    三角网不规则三角格网约60 0001
    基于影像方法纹理映射面元541541 > 20
    基于帧缓存方法纹理映射纹理绘制基元3491 < 6
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-12-11
  • 修回日期:  2018-04-10
  • 网络出版日期:  2018-04-13
  • 刊出日期:  2019-04-01

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