[發明專利]基于特征點追蹤由聚焦堆棧重構三維場景的方法和裝置有效
| 申請號： | 201710091014.2 | 申請日： | 2017-02-20 |
| 公開（公告）號： | CN106846469B | 公開（公告）日： | 2019-12-03 |
| 發明（設計）人： | 劉暢;邱鈞 | 申請（專利權）人： | 北京信息科技大學 |
| 主分類號： | G06T17/00 | 分類號： | G06T17/00 |
| 代理公司： | 11346 北京匯智勝知識產權代理事務所(普通合伙) | 代理人： | 石輝<國際申請>=<國際公布>=<進入國 |
| 地址： | 100192 北*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 特征 追蹤 聚焦 堆棧 三維 場景 方法 裝置 | ||
1.一種基于特征點追蹤由聚焦堆棧重構三維場景的方法，其特征在于，所述方法包括：
建立由三維場景生成聚焦堆棧的正演模型，得到三維場景特征點與聚焦堆棧的關系；
從所述聚焦堆棧中提取每個圖像的特征點，根據三維場景生成聚焦堆棧的正演模型追蹤所述聚焦堆棧中匹配成功的特征點的坐標；
建立匹配成功的特征點的三維坐標和三維場景的方程組，求解方程組得到匹配成功的特征點的三維坐標，重構三維場景；
所述建立的正演模型為：
所述三維場景特征點與聚焦堆棧的關系為：
其中，為三維場景生成聚焦堆棧的正演模型，(Sx，Sy)為場景的物面，f(Sx，Sy)是(Sx，Sy)對應的輻照度，(x，y)為第n次成像面，depth(Sx，Sy)為三維場景的深度圖，d′n為聚焦堆棧的第n次成像鏡頭到探測器的距離，d′1為聚焦堆棧的第1次成像鏡頭到探測器的距離，為(Sx，Sy)在成像面(x，y)擴張函數。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立匹配成功的特征點的三維坐標和三維場景的方程組，求解方程組得到匹配成功的特征點的三維坐標，具體包括：
建立匹配成功的特征點橫坐標和三維場景的深度圖的方程組，通過求解最小二乘問題，得到匹配成功的特征點橫坐標；
建立匹配成功的特征點縱坐標和三維場景的深度圖的方程組，通過求解最小二乘問題，得到匹配成功的特征點縱坐標。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述特征點橫坐標和三維場景的深度圖的方程組：
其中，(Sx，Sy)為場景的物面，(x，y)為第n次成像面，depth(Sx，Sy)為三維場景的深度圖，d′n為聚焦堆棧的第n次成像鏡頭到探測器的距離，d′1為聚焦堆棧的第1次成像鏡頭到探測器的距離，為特征點在聚焦堆棧的第n次成像面的坐標。
4.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述特征點縱坐標和三維場景的深度圖的方程組為：
其中，(Sx，Sy)為場景的物面，(x，y)為第n次成像面，depth(Sx，Sy)為三維場景的深度圖，d′n為聚焦堆棧的第n次成像鏡頭到探測器的距離，d′1為聚焦堆棧的第1次成像鏡頭到探測器的距離，為特征點在聚焦堆棧的第n次成像面的坐標。
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