[發明專利]一種基于圖像內容解析的室外三維場景組合構建方法

有效

• 申請號: 201610058978.2
• 申請日: 2016-01-28
• 公開（公告）號: CN105551084B
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 陳小武;周彬;畢浪;趙沁平
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G06T17/05
• 分類號: G06T17/05;G06T7/564;G06T19/20
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 楊學明;顧煒

1.一種基于圖像內容解析的室外三維場景組合構建方法，其特征在于包含以下步驟：

步驟(1)、通過語義分割將影像地圖中的場景對象布局解析出來；

步驟(2)、通過共分割方法將多角度的場景圖像中的場景對象幾何結構信息解析出來；

步驟(3)、將場景對象的幾何結構和布局信息結合獲得場景的三維信息描述；

步驟(4)、根據場景對象可能出現的對象類型構建三維對象素材庫，并將庫中模型進行標準化處理；

步驟(5)、根據三維信息檢索適合的模型；

步驟(6)、根據場景對象信息進行模型的三維變換和組合，以及材質綁定；

其中，步驟(1)的場景對象布局解析主要包括以下步驟：

步驟(1.1)、語義分割影像地圖獲得每個像素點的語義信息；

步驟(1.2)、將每個對象的像素點構成的區域進行輪廓計算；

步驟(1.3)、根據場景對象的自然規律對每個場景對象的輪廓進行優化；

步驟(1.4)、將二維的場景布局坐標進行坐標轉換，變為三維場景布局信息；

步驟(3)的三維場景布局和幾何結構的結合主要包括以下步驟：

步驟(3.1)、根據場景對象間的相對位置調整場景對象的語義信息；

步驟(3.2)、通過語義信息結合布局信息和幾何結構信息；

將場景對象根據布局信息進行平移、旋轉和縮放即可獲得整個場景的布局信息和幾何結構描述信息的結合結果；場景對象的布局信息和結構信息通過對象的對應關系結合在了一起，從而獲得了整個室外場景的粗略三維模型。

2.根據權利要求1所述的一種基于圖像內容解析的室外三維場景組合構建方法，其特征在于：步驟(2)的多角度場景幾何結構信息解析主要包括以下步驟：

步驟(2.1)、對輸入的多角度的場景圖像進行共分割；

步驟(2.2)、將二維圖像注冊到三維場景中；

步驟(2.3)、根據輪廓信息對三維對象進行網格切割編輯，從而獲得場景對象的幾何結構。

3.根據權利要求1所述的一種基于圖像內容解析的室外三維場景組合構建方法，其特征在于：步驟(4)的三維模型檢索主要包括以下步驟：

步驟(4.1)、構建三維對象素材庫，庫中素材進行語義標注，且都進行標準化處理；

步驟(4.2)、計算庫中每個模型的特征信息；

步驟(4.3)、計算場景對象的三維特征信息；

步驟(4.4)、檢索和匹配三維模型。