[發明專利]一種三維空間信息采集分析處理的方法及裝置

有效

• 申請號: 201710571041.X
• 申請日: 2017-07-13
• 公開（公告）號: CN107464283B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 張德強
• 申請（專利權）人: 廣西我的科技有限公司
• 主分類號: G06T17/05
• 分類號: G06T17/05;G06T3/00
• 代理公司: 南寧智卓專利代理事務所(普通合伙) 45129
• 代理人: 譚月萍;鄧世江

1.一種三維空間信息采集分析處理的方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟S1：啟動三維空間掃描裝置對三維空間進行掃描，采集三維空間圖像數據；

步驟S2：對所采集的三維空間圖像數據進行建模處理，將三維空間圖像數據按照掃描的時間順序進行編碼排序，并生成二維圖像集；對所述三維空間圖像數據進行建模處理包括：將所掃描的三維空間圖像數據安照掃描的時間順序進行編碼，再通過三維坐標系逐一投影到二維坐標系平面并獲取連續分布成的二維面片圖像；對連續分布的二維面片圖像的輪廓進行描點，丟棄重復掃描區域或掃描不清晰的二維面片圖像的輪廓，從而生成完整的二維面片集，用于三維空間重建；

步驟S3：對每個二維圖像集在三維坐標系內進行映射重合，構建接近三維空間內部形態，從而實現對室內三維空間大小的重現。

2.根據權利要求1所述的一種三維空間信息采集分析處理的方法，其特征在于：采集三維空間圖像數據包括三維空間的掃描、三維空間的數據獲取和三維空間數據的提取，從掃描的起始位置和結束位置逐步掃描，并獲取三維圖像數據，然后將所掃描的三維空間的每個面的圖像按2048×2048像素大小切割成正方形片，直到切割到每個面只剩下1張圖像結束。

3.根據權利要求1所述的一種三維空間信息采集分析處理的方法，其特征在于：對每個二維圖像集在三維坐標系內進行映射重合包括：根據二維圖像集所在的二維坐標系(x，y)，找到三維空間掃描裝置所在的位置O，建立以O為原點，以X軸、Y軸和Z軸為坐標軸的三維坐標系，在三維坐標系內任意一點M的三維坐標為(X_i，Y_i，Z_i)，因此，二維圖像集在三維坐標系中的投影滿足：

其中，H為投影矩陣，λ為常數。

4.一種三維空間信息采集分析處理裝置，其特征在于：包括三維空間掃描裝置、圖像獲取模塊、圖像處理模塊和圖像轉換模塊，所述三維空間掃描裝置用于采集三維空間的圖像數據，由圖像獲取模塊得到三維空間內各個方向的原始圖像數據，所述圖像處理模塊接收來自圖像獲取模塊的原始圖像數據并進行編碼處理，然后生成二維圖像集，所述圖像轉換模塊接收來自所述圖像處理模塊生成的二維圖像集轉換成三維空間模型；所述圖像處理模塊將三維空間圖像數據安照掃描的時間順序進行編碼，再通過三維坐標系逐一投影到二維坐標系平面并獲取連續分布成的二維面片圖像；對連續分布的二維面片圖像的輪廓進行描點，丟棄重復掃描區域或掃描不清晰的二維面片圖像的輪廓，從而生成完整的二維面片集，用于三維空間重建。

5.根據權利要求4所述的一種三維空間信息采集分析處理裝置，其特征在于：將掃描的三維空間的原始圖像數據中每個面的圖像按2048×2048像素大小切割成正方形片，直到切割到每個面只剩下1張圖像結束。

6.根據權利要求4所述的一種三維空間信息采集分析處理裝置，其特征在于：所述圖像轉換模塊對每個二維圖像集在三維坐標系內進行映射，根據二維圖像集所在的二維坐標系(x，y)，找到三維空間掃描裝置所在的位置O，建立以O為原點，以X軸、Y軸、Z軸為坐標軸的三維坐標系，在三維坐標系內任意一點M的三維坐標為(X_i，Y_i，Z_i)，二維圖像集在三維坐標系中的投影滿足：

其中，H為投影矩陣，λ為常數。

7.根據權利要求4所述的一種三維空間信息采集分析處理裝置，其特征在于：將生成完整的二維面片集用于三維空間重建時，選取相鄰的片與片的間隔不超過2mm。