行业论文：基于图像的布料褶皱真实感生成方法的研究与实现

三维布料的仿真建模在计算机图形学和机器视觉领域一直都是重要的研究内容，并有着广泛的应用。由于三维布料的建模通常较为复杂，近年来，国际上倾向于使用SFS方法来生成三维布料表面形状。本文从褶皱是布料表面重要信息这一角度入手，基于定义褶皱分段和褶皱类型两方面，对基于图像的布料褶皱建模方法展开了相关研究。结合SFS（shape from shading）方法研究了一种基于图像的布料真实感建模方法。一、对输入图像的光照方向参数进行估计，通过对输入图像进行分析处理，得到一张记录每个褶皱基元所属类型、宽度以及起伏程度等信息的属性图，并对布料的褶皱基元类型进行分类，为每类褶皱基元定义了逼近函数。二、采用所定义的褶皱逼近函数恢复出褶皱区域的3D形状并计算出褶皱区域在高度场的梯度，接着以褶皱区域的梯度信息作为边界约束条件采用SFS方法计算出非褶皱区域的梯度信息，进而恢复出该区域的三维高度信息。三、通过迭代调整的方式将褶皱区域的三维表面和非褶皱区域的三维表面进行合并从而恢复出布料的完整表面模型。四、用本论文方法进行实验并对实验结果做对比分析，验证本方法恢复的布料图像三维表面形状较接近真实图像。