[發明專利]用于高分辨率紋理提取的投影圖樣

有效

• 申請號: 201080066827.2
• 申請日: 2010-09-30
• 公開（公告）號: CN102893124A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 克魯格里克·埃澤齊埃爾
• 申請（專利權）人: 英派爾科技開發有限公司
• 主分類號: G01B11/30
• 分類號: G01B11/30
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 潘劍穎

1.一種能夠進行高分辨率紋理提取的增強現實AR場景捕捉系統，所述系統包括：

投影儀，被配置為將至少一個細線圖樣投影到要捕捉的三維對象上；

攝像機，被配置為捕捉具有至少一個投影圖樣的對象的圖像；以及

處理器，被配置為：

確定對象的紋理部分；

記錄對象的紋理部分上的局部莫爾圖樣間隔；以及

調整所述至少一個投影圖樣的一個或多個屬性，以使得所述至少一個投影圖樣與對象的紋理部分大致匹配。

2.根據權利要求1所述的系統，其中，所述至少一個投影圖樣的所述一個或多個屬性包括定向的角度、寬度、對表面著色的補償以及三維特征。

3.根據權利要求1所述的系統，其中，所述處理器還被配置為：根據莫爾圖樣中的改變來提取對象的紋理部分的紋理圖樣的間隔和定向。

4.根據權利要求1所述的系統，其中，所述攝像機和所述投影儀被集成到移動設備中，所述移動設備的動作由所述處理器控制。

5.根據權利要求1所述的系統，其中，所述處理器還被配置為：改變所述至少一個投影圖樣，以便后續提取對象的紋理部分上空間變化的紋理。

6.根據權利要求1所述的系統，其中，所述處理器還被配置為：調整所述至少一個投影圖樣的屬性，以在變化的光照條件下捕捉對象的紋理部分。

7.根據權利要求1所述的系統，其中，所述至少一個投影圖樣包括平行線，以及所述處理器還被配置為調整線的線型，以考慮對象的紋理部分的特征中的彎曲。

8.根據權利要求1所述的系統，其中，所述處理器還被配置為：基于對象的紋理部分的表面的三維輪廓來使所述至少一個投影圖樣彎曲，以考慮預期的失真。

9.根據權利要求1所述的系統，其中，所述處理器還被配置為：使所述至少一個投影圖樣彎曲，以匹配對象的紋理部分的紋理中的檢測到的彎曲。

10.一種用于增強現實AR場景捕捉系統中的高分辨率紋理提取的方法，所述方法包括：

確定要捕捉的三維對象的紋理部分；

提取對象的紋理部分的三維形狀；

將細線圖樣投影到對象的紋理部分上；

記錄對象的紋理部分上的局部莫爾圖樣圖像；

在所記錄的圖像中選擇間隔是清晰的兩個或更多莫爾圖樣；以及

確定圖樣的圖樣角度和空間頻率。

11.根據權利要求10所述的方法，還包括：

采用所述圖樣的圖樣角度和空間頻率，產生在更精細的細節上與對象的紋理部分的紋理相匹配的新投影圖像。

12.根據權利要求11所述的方法，還包括：

迭代產生在更精細的細節上與對象的紋理部分的紋理相匹配的新投影圖像，并在每次迭代確定新圖樣角度和空間頻率，直到獲得預定義的圖樣知識。

13.根據權利要求12所述的方法，其中，投影細線圖樣所具有的間隔不同于對象的紋理部分的紋理的間隔，以提供高頻視覺分量和低頻視覺分量。

14.根據權利要求13所述方法，其中，所述高頻視覺分量提供子像素分辨率，以及所述低頻視覺分量提供大約為投影圖樣的空間頻率與對象的紋理部分的紋理的空間頻率之差的一半的空間頻率。

15.根據權利要求10所述的方法，還包括：

基于對象的紋理部分的所提取的三維形狀，產生校正矩陣。

16.根據權利要求10所述的方法，還包括：

在紋理部分上旋轉投影細線圖樣。

17.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有用于增強現實AR場景捕捉系統中的高分辨率紋理提取的指令，所述指令包括：

確定要捕捉的三維對象的紋理部分；

提取對象的紋理部分的三維形狀；

將兩個細線圖樣投影到對象的紋理部分上；

記錄對象的紋理部分上的局部莫爾圖樣圖像；

在所記錄的圖像中選擇間隔是清晰的兩個或更多莫爾圖樣；

確定圖樣角度和空間頻率；

使所投影的兩個細線圖樣彼此相對旋轉；以及

迭代產生在更精細的細節上與對象的紋理部分的紋理相匹配的新投影圖像，并在每次迭代確定新圖樣角度和空間頻率，直到獲得預定義的圖樣知識。