面向文物稠密点云模型的压缩复原框架

作者：寇姣姣; 陈小雪; 鱼跃华; 海琳琦; 周蓬勃; 张海波; 耿国华^*

来源：激光与光电子学进展, 2021, 58(22): 399-405.

• 机器视觉
• 文物数字化保护
• 三维稠密点云
• 稀疏表示
• 压缩感知
• 贪婪算法

针对激光扫描仪获取的三维文物稠密点云模型在数据存储、远程传输与处理等环节导致的资源过度消耗问题,提出了一种基于贪婪算法的快速压缩与恢复框架。首先,将点云模型视为三维离散几何信号,用基于哈希函数的八叉树方法构建稠密点云的邻域约束关系。然后,计算点云邻接矩阵并构建离散拉普拉斯基对原信号进行稀疏表示,通过随机高斯矩阵对原信号进行随机采样,以完成信号压缩。最后,引入L0正则化算子,采用四种经典的贪婪算法进行快速求解。用兵马俑头部点云模型和唐三彩胡人俑三维文物点云模型进行仿真测试,结果表明,本框架能完成对稠密点云模型的有效压缩和模型的快速重建。

• 单位
  北京师范大学