[發明專利]一種三維物體描述方法及裝置

有效

• 申請號: 201610917840.3
• 申請日: 2016-10-20
• 公開（公告）號: CN107967710B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 張毅飛;王曉霞
• 申請（專利權）人: 株式會社理光
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;劉偉

1.一種三維物體描述方法，其特征在于，包括：

確定三維物體在識別場景中可能被觀察到的視線方向；

確定所述三維物體在每一視線方向上的特征點和可見點；

根據所述三維物體在每一視線方向上的特征點和可見點，確定所述每一視線方向對應的多個三點特征，所述多個三點特征由所述每一視線方向上的多個三點組合確定，所述三點組合包括任意一個特征點和任意兩個可見點；

將所有視線方向上的三點特征存儲為所述三維物體的描述符，

其中，所述根據所述三維物體在每一視線方向上的特征點和可見點，確定所述每一視線方向對應的多個三點特征，包括：

在所述三維物體在每一視線方向上的所有特征點和所有可見點中，任意選取一個特征點和兩個可見點，形成多個三點組合；

利用每一個三點組合中所述一個特征點和兩個可見點之間的幾何關系以及所述一個特征點和兩個可見點構成的三角面片的法向量，確定所述每一視線方向對應的多個三點特征。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定所述三維物體在每一視線方向上的特征點，包括：

獲取所述三維物體在所述每一視線方向上的深度圖像；

對于所述深度圖像中的每個像素點，計算所述每個像素點在預設鄰域范圍內的距離不連續性值；

若所述每個像素點中的第一像素點的距離不連續性值大于預設閾值，則將所述第一像素點作為特征點。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述三點特征表示為：

F(P₀,P₁,P_e)＝(L₀,L₁,L₂,θ)＝(||P_e,P₀||,||P_e,P₁||,||P₀,P₁||∠(n,o_k))

其中，P₀，P₁表示在任一視線方向上的任意兩個可見點，P_e表示在所述任一視線方向上的特征點，n表示P₀，P₁，P₂構成的三角面片的法向量；o_k表示所述任一視線方向；L₀表示P₀與P_e之間的距離，L₁表示P₁與P_e之間的距離，L₂表示P₀與P₁之間的距離；θ表示P₀，P₁，P₂構成的三角面片的法向量與所述任一視線方向之間的夾角。

4.根據權利要求1-3任一項所述的方法，其特征在于，在所述將所有視線方向上的三點特征存儲為所述三維物體的描述符的步驟之前，所述方法還包括：

對于所有視線上的三點特征，建立所述三點特征與確定所述三點特征的一個特征點和任意兩個可見點之間的對應關系。

5.一種三維物體描述裝置，其特征在于，包括：

第一確定模塊，用于確定三維物體在識別場景中可能被觀察到的視線方向；

第二確定模塊，用于確定所述三維物體在每一視線方向上的特征點和可見點；

三維特征確定模塊，用于根據所述三維物體在每一視線方向上的特征點和可見點，確定所述每一視線方向對應的多個三點特征，所述多個三點特征由所述每一視線方向上的多個三點組合確定，所述三點組合包括任意一個特征點和任意兩個可見點；

存儲模塊，用于將所有視線方向上的三點特征存儲為所述三維物體的描述符，

所述三維特征確定模塊包括：

組合構成子模塊，用于在所述三維物體在每一視線方向上的所有特征點和所有可見點中，任意選取一個特征點和兩個可見點，形成多個三點組合；

三維特征確定子模塊，用于利用每一個三點組合中所述一個特征點和兩個可見點之間的幾何關系以及所述一個特征點和兩個可見點構成的三角面片的法向量，確定所述每一視線方向對應的多個三點特征。