High Quality 3D Geometry and Appearance Reconstruction of Non-Rigidly Deforming Objects using Low-Cost RGB-D Cameras
使用低成本 RGB-D 相机对非刚性变形物体进行高质量 3D 几何和外观重建
基本信息
- 批准号:1806028
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:英国
- 项目类别:Studentship
- 财政年份:2016
- 资助国家:英国
- 起止时间:2016 至 无数据
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Capturing and reconstruction of high quality 3D geometry and the appearance of non-rigidly deforming objects, such as the dynamics of human actions, is essential for many applications, including movie and game production in the creative industries, Virtual Reality (VR) videoconferencing, analysing human behaviour for healthcare monitoring and sports analysis etc. Despite great effort, it is still a challenging problem, especially when large-scale deformations are involved: self-occlusion, subtle geometry and appearance change (e.g. wrinkles of skin and clothing) all contribute to the difficulty. This research aims to advance the state of the art by investigating novel data-driven techniques to address fundamental challenges. Low-cost RGB-Depth cameras have become more capable in recent years and will be used in the research to make the techniques widely useful. We will develop a new joint representation and analysis technique for both geometry and appearance, to effectively encode geometric and appearance change during non-rigid deformation. The plausible deformation and change in appearance typically form a low dimensional manifold embedded in this joint space. To address the issues of noise and incompleteness in the scanned data, machine learning techniques such as manifold learning will be exploited. This will effectively utilise information from any previous scans to fill the gaps and improve the quality of reconstruction. An optimisation framework will also be developed incorporating knowledge from the manifold as well as sparse priors.To make the research feasible, the project is built on top of the supervisors' existing work on shape deformation (representation and shape space analysis), non-rigid registration, data-driven reconstruction and sparse models, all of which have recent publications in top journals. The project is related and complementary to two current Royal Society international collaborative projects with leading research institutions in China. The research and the PhD student will benefit greatly from these collaborations.
捕捉和重建高质量的 3D 几何形状以及非刚性变形物体的外观(例如人类动作的动态)对于许多应用至关重要,包括创意产业中的电影和游戏制作、虚拟现实 (VR) 视频会议、分析人类行为以进行医疗保健监测和运动分析等。尽管付出了巨大的努力,但这仍然是一个具有挑战性的问题,特别是当涉及大规模变形时:自遮挡、微妙的变形 几何形状和外观变化(例如皮肤和衣服的皱纹)都会增加难度。这项研究旨在通过研究新颖的数据驱动技术来解决根本挑战,从而推进最先进的技术。近年来,低成本 RGB 深度相机的功能变得越来越强大,并将用于研究以使该技术得到广泛应用。我们将开发一种新的几何和外观联合表示和分析技术,以有效地编码非刚性变形期间的几何和外观变化。合理的变形和外观变化通常形成嵌入在该联合空间中的低维流形。为了解决扫描数据中的噪声和不完整性问题,将利用流形学习等机器学习技术。这将有效地利用以前扫描的信息来填补空白并提高重建质量。还将开发一个结合来自流形和稀疏先验的知识的优化框架。为了使研究可行,该项目建立在导师现有的形状变形(表示和形状空间分析)、非刚性配准、数据驱动重建和稀疏模型工作的基础上,所有这些工作最近都在顶级期刊上发表。该项目与英国皇家学会当前与中国领先研究机构的两个国际合作项目相关且互补。研究人员和博士生将从这些合作中受益匪浅。
项目成果
期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Non-rigid registration under anisotropic deformations
- DOI:10.1016/j.cagd.2019.04.014
- 发表时间:2019-05
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:R. Dyke;Yu-Kun Lai;Paul L. Rosin;G. Tam
- 通讯作者:R. Dyke;Yu-Kun Lai;Paul L. Rosin;G. Tam
SHREC'20: Shape correspondence with non-isometric deformations
- DOI:10.1016/j.cag.2020.08.008
- 发表时间:2020-11-01
- 期刊:
- 影响因子:2.5
- 作者:Dyke, Roberto M.;Lai, Yu-Kun;Yang, Jingyu
- 通讯作者:Yang, Jingyu
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
其他文献
吉治仁志 他: "トランスジェニックマウスによるTIMP-1の線維化促進機序"最新医学. 55. 1781-1787 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等:“转基因小鼠中 TIMP-1 的促纤维化机制”现代医学 55. 1781-1787 (2000)。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
LiDAR Implementations for Autonomous Vehicle Applications
- DOI:
- 发表时间:
2021 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
吉治仁志 他: "イラスト医学&サイエンスシリーズ血管の分子医学"羊土社(渋谷正史編). 125 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等人:“血管医学与科学系列分子医学图解”Yodosha(涉谷正志编辑)125(2000)。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
Effect of manidipine hydrochloride,a calcium antagonist,on isoproterenol-induced left ventricular hypertrophy: "Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,K.,Teragaki,M.,Iwao,H.and Yoshikawa,J." Jpn Circ J. 62(1). 47-52 (1998)
钙拮抗剂盐酸马尼地平对异丙肾上腺素引起的左心室肥厚的影响:“Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('', 18)}}的其他基金
An implantable biosensor microsystem for real-time measurement of circulating biomarkers
用于实时测量循环生物标志物的植入式生物传感器微系统
- 批准号:
2901954 - 财政年份:2028
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Exploiting the polysaccharide breakdown capacity of the human gut microbiome to develop environmentally sustainable dishwashing solutions
利用人类肠道微生物群的多糖分解能力来开发环境可持续的洗碗解决方案
- 批准号:
2896097 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
A Robot that Swims Through Granular Materials
可以在颗粒材料中游动的机器人
- 批准号:
2780268 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Likelihood and impact of severe space weather events on the resilience of nuclear power and safeguards monitoring.
严重空间天气事件对核电和保障监督的恢复力的可能性和影响。
- 批准号:
2908918 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Proton, alpha and gamma irradiation assisted stress corrosion cracking: understanding the fuel-stainless steel interface
质子、α 和 γ 辐照辅助应力腐蚀开裂:了解燃料-不锈钢界面
- 批准号:
2908693 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Field Assisted Sintering of Nuclear Fuel Simulants
核燃料模拟物的现场辅助烧结
- 批准号:
2908917 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Assessment of new fatigue capable titanium alloys for aerospace applications
评估用于航空航天应用的新型抗疲劳钛合金
- 批准号:
2879438 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Developing a 3D printed skin model using a Dextran - Collagen hydrogel to analyse the cellular and epigenetic effects of interleukin-17 inhibitors in
使用右旋糖酐-胶原蛋白水凝胶开发 3D 打印皮肤模型,以分析白细胞介素 17 抑制剂的细胞和表观遗传效应
- 批准号:
2890513 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Understanding the interplay between the gut microbiome, behavior and urbanisation in wild birds
了解野生鸟类肠道微生物组、行为和城市化之间的相互作用
- 批准号:
2876993 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
相似国自然基金
锰酸锂基复合气凝胶的3D打印构筑及其提锂机制研究
- 批准号:JCZRLH202500778
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
3D细胞球来源的凋亡小体修饰间充质干细胞的制备及“内外兼修”策略的构建用于脊髓损伤修复的作用机制研究
- 批准号:QN25H060008
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
智能3D超微血管成像联合实时剪切波弹性评估胎盘功能对高血压孕妇子痫前期的预测效能分析
- 批准号:
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
3D打印楔形梯度多孔支架的优化构建及促进HTO术后骨再生修复的实验研究
- 批准号:
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
基于3D Slicer的颅内动脉瘤破裂风险评估机器学习模型开发及临床推广应用
- 批准号:
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
3D打印PH-GBS@CCP复合支架诱导骨肉瘤铜死亡及增效抗PD-1治疗的作用机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
双重固化3D打印连续纤维C/C复合材料成型与渗碳致密化机理研究
- 批准号:2025JJ60269
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
载椎体骨髓干细胞外泌体3D打印n-HA/PA66生物支架的研制及促脊柱融合机制研究
- 批准号:2025JJ80409
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
基于微流控技术的3D细胞培养体系构建及在乳腺癌耐药机制中应用研究
- 批准号:2025JJ70487
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
多级结构仿生3D打印生物陶瓷调控
PI3K/Akt信号通路介导细胞应激反应促
进血管化骨再生的作用机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2025
- 资助金额:10.0 万元
- 项目类别:省市级项目
相似海外基金
Virtual 3D Geometry and the Real World
虚拟 3D 几何和现实世界
- 批准号:
566603-2021 - 财政年份:2022
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Vanier Canada Graduate Scholarship Tri-Council - Doctoral 3 years
In-Situ Complex-Geometry Autonomous 3D Printing System for Heterogeneous Soft Tissue Structures
用于异质软组织结构的原位复杂几何自主 3D 打印系统
- 批准号:
RTI-2023-00421 - 财政年份:2022
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Tools and Instruments
SBIR Phase I: Large nanostructured changes in refractive index in any 3D geometry
SBIR 第一阶段:任何 3D 几何形状中折射率的纳米结构大变化
- 批准号:
2051956 - 财政年份:2021
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Standard Grant
Optimising the geometry of 3D printed steel structures against local and global instability.
优化 3D 打印钢结构的几何形状,以应对局部和全局的不稳定性。
- 批准号:
2593508 - 财政年份:2021
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Virtual 3D Geometry and the Real World
虚拟 3D 几何和现实世界
- 批准号:
566603-2021 - 财政年份:2021
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Vanier Canada Graduate Scholarship Tri-Council - Doctoral 3 years
3D Printing of Solid State Batteries with Controlled Geometry
具有受控几何形状的固态电池的 3D 打印
- 批准号:
133904 - 财政年份:2020
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Collaborative R&D
CAREER: Algorithms and Data Structures for Robust 3D Geometry Processing via Intrinsic Triangulations
职业:通过内在三角测量进行鲁棒 3D 几何处理的算法和数据结构
- 批准号:
1943123 - 财政年份:2020
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Continuing Grant
3D Printing of Solid State Batteries with Controlled Geometry
具有受控几何形状的固态电池的 3D 打印
- 批准号:
74191 - 财政年份:2020
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Feasibility Studies
Skin elasticity determines 3D muscle geometry and muscle force generation capacity
皮肤弹性决定 3D 肌肉几何形状和肌肉力量产生能力
- 批准号:
19H04018 - 财政年份:2019
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Investigating the cellular geometry of 3D tissues and its dependence on the extracellular matrix
研究 3D 组织的细胞几何形状及其对细胞外基质的依赖性
- 批准号:
518584-2018 - 财政年份:2019
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral