阴影恢复形状(shape from shading; SFS),工学-信息与通信工程-模式识别-计算摄像-阴影恢复形状,通过分析单幅图像中的阴影变化来恢复对应场景的三维结构及光源信息,从单幅二维图像恢复三维几何结构的方法。若假设图像是由中心投影相机拍摄,对应曲面的光照模型服从朗伯模型(Lambert model),场景中的光源方向和表面反射率均可估计且曲面可被参数化为,输入图像的图像辐照可以用下式描述:式中为表面的反射映像;和为曲面的梯度。从上式可以发现,当知道图像中每个像素的辐照E以及反射映像时,曲面可以由其梯度和决定。若直接从上述方程求解从而估计表面的几何模型,则需要求解一个高度非线性的偏微分方程。实际上,由于该偏微分方程的不适定性,直接求解该方程非常困难。因此,科学家们尝试用其他方法求解曲面的梯度和。根据求解上述方程的方法,求解SFS问题的方法主要被分为极小化方法和传播方法。极小化方法通过设计和优化能量泛函求解曲面;传播方法则试图从少量已知的几何信息中逐步获取曲面的整体几何结构。