如何显示和处理来自博斯普鲁斯数据库(或类似数据库)的3D图像--从距离传感器的Nx(3+2)矩阵开始

Question

最好的

我遇到的问题是，我不知道如何使用博斯普鲁斯数据(或者类似的，它使用相同的结构)。首先，我的最终目标是从博斯普鲁斯数据库创建一个三维人脸识别系统。但不幸的是我不知道该怎么做。我没有问你如何解决三维人脸识别，但我只想知道如何处理这些数据，以便我可以创建这个应用程序。我试过很多东西，但都没用。几乎所有的论文都是从给定的3D面孔开始的。

这个博斯普鲁斯数据库为我提供了以下数据

• 人脸图像(.png)
• 人类脸部的地标X-左外眉毛：-91.623 7.905 -83.9 .
• a Nx5矩阵

最基本的一切。

但在我更进一步之前，下面是对Nx5矩阵的描述：

  % Date:   2008
  % Outputs:
  %   zmin      : minimum depth value denoting the background        | =  -1000000           
  %   nrows     : subsampled number of rows                          | =   229
  %   ncols     : subsampled number of columns                       | =   188
  %   imfile    : image file name
  %   data      : Nx5 matrix where columns are 3D coordinates and 2D |  N = 43052 
  %   normalized image coordinates respectively. 2D coordinates are
  %   normalized to the range [0,1]. N = nrows*ncols. In this matrix, values
  %   that are equal to zmin denotes the background.

  -1000000000  -1000000000  -1000000000  0,995567  0,003639
  -1000000000  -1000000000  -1000000000  0,990248  0,003639
  -1000000000  -1000000000  -1000000000  0,984929  0,003639
  ...          ...          ...          ...       ...

现在真正的问题是：如何处理这些数据？

首先，如何通过这些数据创建如下图像中的3D图像？

​

​

其次，对博斯普鲁斯数据进行归一化处理。但地标不是。我如何绘制，使用，anker，参考那个3D图像上的地标点？

第三，如何计算离三维图像两点之间的测地线距离？例如，两个地标之间的测地线距离(最短路径，Dijkstra)。因此，我如何从一个跳到另一个。

这就是最基本的原因。我试过很多论文，但它们都是从给定的3D图像开始的，尽管它们使用的是博斯普鲁斯数据库或类似的数据库。

我希望有人能帮助我，一切都是受欢迎的

亲切的问候

迪特尔

--这个项目，我用的是Matlab.但我认为，如果你有一个普遍的想法，环境将是独立的解决它--

Answer 1

最好是我自己

如前所述，博斯普鲁斯数据包含规范化数据。只有前3列向量在这里很重要，因为它们引用了3D数据。

因此，如果是xyz，则是我们具有规范化数据的矩阵。

  xyz = 3normalizedColumnsXYZ;

  %% Then, you will get the mesh via the following piece of code

  x_plot = linspace(min( xyz(:,1)),max( xyz(:,1)),n);
  y_plot = linspace(min( xyz(:,2)),max( xyz(:,2)),n);
  [XI, YI] = meshgrid( x_plot, y_plot);
  ZI = griddata( xyz(:,1), xyz(:,2), xyz(:,3), XI, YI);


 %%plot the mesh - if you want to
     figure(1)
     mesh( XI, YI, ZI) 

向我自己问好

Answer 2

问题1与使用matlab处理结构化数据的方式有关。因此，您需要知道结构和matlab操作所需的处理它们。

该结构记录在数据文件的顶部:它似乎是一个Nx5空间分隔的矩阵，因此您可以在这里使用load命令(输入doc load查看它是如何工作的，或者查看简单示例中的这问题)。

facedata = load('yourfile');

然后，您需要选择三维数据坐标并绘制它们。在这里阅读有关matlab索引方法的文章，并记住matlab首先索引列，这会抛出很多人。

faceX = facedata(:,1);
faceY = facedata(:,2);
faceZ = facedata(:,3);

要绘制实际的绘图，您可以使用scatter3，尽管它只绘制点云。您可能需要根据博斯普鲁斯数据中的第一个坐标(他们可能会说是在随附的文档中)对数据进行稍微的调整，但是一个安全的猜测是将X放在右边，Z是垂直的，这样就可以使用catter3 (http://uk.mathworks.com/help/matlab/ref/scatter3.html)将其绘制为点云。

scatter3(faceX,faceY,faceZ);

(编辑:我最初建议使用surf，但正如OP在注释中所指出的那样，它需要矩阵输入。我用scatter3代替它，因为它接受列输入，尽管OP使用delaunay三角剖分和trimesh的解决方案给出了所需的线框)。

问题2:答案在你张贴的案文中：

数据: Nx5矩阵，其中列分别为三维坐标和二维归一化图像坐标。

所以，只需使用前三列得到未规范化的数据。

问题3:同样，您已经有了答案:获取Dijkstra的最短路径算法并实现它。请记住，它可能不是最准确的-有一个很好的描述的一些问题，这里。

如果你对此一筹莫展，那么我建议你专门发布一个新的问题。一定要包括你尝试过的细节，它是如何失败的，以及你希望看到什么。

总的来说，我还会建议，研究论文将普遍假定你知道他们所使用的任何环境的基本知识--他们在期刊上没有太多的空间，而且无论如何也只会被重复。有时，对于基本的信息，你必须考虑横向:而不是‘如何在matlab中使用博斯普鲁斯数据’，你可以把它分成几个部分，然后概括，所以你可以问‘如何加载文本数据到matlab'，’如何在matlab中绘制三维数据‘，’如何在matlab中实现dijkstra的最短路径算法‘等等。