[發明專利]一種智能視頻監控的三維重建方法

無效

• 申請號: 201110289769.6
• 申請日: 2011-09-27
• 公開（公告）號: CN102436676A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 夏東
• 申請（專利權）人: 夏東
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00;H04N7/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種基于一種智能視頻監控的三維重建方法。

背景技術

三維重建的定義利用計算機對三維物體進行虛擬表示，并進一步分析各種性能或者特性的關鍵。粗略可以分為兩類，第一類是人工通過計算機軟件進行三維幾何建模，比如借助于CAD、3DMAX等計算機圖形軟件進行實現。另一種則是利用獲取的低維信號，經過處理表示成具有一定三維空間位置信息的圖形或者圖像，借助于各種深度回復算法，比如雙目視覺，多目視覺等重建三位空間信息。本發明針對的是第二種三維重建方法。

傳統的成像的過程中，都是將三維空間中的信息映射到二維空間中，因而丟失了距離深度信息，如果需要從二位空間恢復出三維空間的信息，必須要在得到二維的方位信息的同時得到距離信息，才能夠準確的回復三維信息。雙目立體視覺(binocular?stereo?vision)是當前采用最多的一種三維重建方法，主要利用攝像頭在不同位置處對同一個場景中物體進行觀測時產生的視差進行深度信息的恢復，但是雙目立體視覺也還存在著許多問題，例如同名點的查找與匹配是整個雙目視覺的關鍵，也是難點，另外雙目視覺還面臨著計算速度和精度之間的問題，需要專門的硬件進行加速計算。

本發明提出一種依據深度攝像頭的三維重建方法，深度攝像頭包括但不限于PS公司所設計開發的一系列基于機構光編碼技術的深度攝像頭。該技術能夠準確的獲取監控范圍內的三維高程信息，而且計算速度快。

發明內容

本發明所解決的技術問題在于提供一種基于一種智能視頻監控的三維重建方法，以解決上述背景技術中的缺點。

一種智能視頻監控的三維重建方法，包括以下步驟：

本發明基于深度攝像頭獲取的深度圖像，利用計算機進行處理得到監控場景中的三維輪廓的高程圖，為了詳細的介紹本發明的內容，下面對一些概念進行闡述或者定義：

定義一：攝像頭標定；攝像頭的標定是為了獲取攝像頭圖像坐標u，v與世界坐標系中X_wY_wZ_w的映射關系，經過標定的攝像頭含有更多關于場景以及圖像的信息，能夠有助于后續進行三維輪廓的重建。

定義二：透視成像模型；三維空間物體到像平面的投影關系，即為透視成像模型。理想的透視成像模型是小孔成像模型，英文為pin-hole?image?model。將理想情況下三維空間往二維空間中的映射看作是如下的一個透視線性變換：