侯 颖，王海鹏

(杭州师范大学国际服务工程学院，浙江 杭州 311121)

基于保持内容的变形算法的虚拟展示系统

侯 颖，王海鹏

(杭州师范大学国际服务工程学院，浙江 杭州 311121)

采用基于图像渲染的算法实现了三维虚拟展示系统.该系统可以从不同角度，以不同放缩比例交互式浏览真实物体.首先基于SfM算法来重建原始摄像机轨迹和稀疏的三维点云，并拟合摄像机轨迹为三维平面圆.在两连续视点之间使用对极变换算法，将特征点集投射到新视图，最后使用基于保持内容的变形算法生成新视图图像.两视点都能生成对应的新视点图像，连续两个视点可以生成内部新视点的两幅新视图.最后新视图和原始视图合成视频.该系统通过操作视频实现放缩和旋转的交互式浏览方式，优点在于不需要对物体做三维重建，仅基于图片的方式来展示物体.和基于三维重建的三维展示系统不同的是，该系统基于图像渲染，运算量小，交互方式简洁、更真实.

基于图像的渲染；三维建模；虚拟展示系统

0 引 言

目前，基于图像渲染的虚拟展示系统能给用户图片质感的视觉体验.这种虚拟展示系统使用基于视图生成算法、离线三维建模(SfM)，实时三维建模(SLAM)等技术.基于图像的渲染(image-based rendering)是20世纪90年代中期出现的图形绘制技术，根据需要几何信息的量而被分类为三类[1]：不需要几何参数的渲染、需要隐式的几何信息(比如从图像上提取的特征点)、需要显式的几何信……