[發(fā)明專利]用于3D對準(zhǔn)算法的平衡探針位置選擇

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710675263.6
• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN107705328B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: S·巴克;D·赫爾舍
• 申請（專利權(quán)）人: 康耐視公司
• 主分類號: G06T7/33
• 分類號: G06T7/33;G06T7/13
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 鄭勇

1.一種用于選擇三維(3D)探針的放置的系統(tǒng)，三維(3D)探針用于評估3D對準(zhǔn)系統(tǒng)內(nèi)的運行時3D圖像的3D對準(zhǔn)姿態(tài)，3D對準(zhǔn)系統(tǒng)用于估計該3D運行時圖像中經(jīng)過訓(xùn)練的3D模型圖像的姿態(tài)，所述系統(tǒng)包括：

與存儲器通信的處理器，其中所述處理器被配置為運行存儲在所述存儲器中的計算機(jī)程序，計算機(jī)程序被配置為：

生成與來自3D圖像的第一多個興趣點相關(guān)聯(lián)的多個特征，其中每個特征包括指示來自所述多個興趣點的相關(guān)聯(lián)點的3D特性的數(shù)據(jù)，其中生成與來自3D圖像的第一多個興趣點相關(guān)聯(lián)的多個特征包括：

為第一多個興趣點中的每個計算表面法向量，

確定與3D對準(zhǔn)系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的坐標(biāo)系統(tǒng)，以及

投影表面法向量到坐標(biāo)系統(tǒng)的單位向量上，以生成多個特征的值；

至少部分地基于與所述第一多個興趣點相關(guān)聯(lián)的多個特征的值，從所述第一多個興趣點中選擇第二多個興趣點；以及

至少部分地基于所述第二多個興趣點來確定多個3D探針的放置，以提供一個或多個平移自由度和/或一個或多個旋轉(zhuǎn)自由度的對準(zhǔn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述多個特征中的每一個包含在所述第一多個興趣點中的關(guān)聯(lián)點的有用性的至少一個量度，以用于在至少一個平移自由度中對準(zhǔn)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述多個特征中的每一個包含在所述第一多個興趣點中的關(guān)聯(lián)點的有用性的至少一個量度，以用于在至少一個旋轉(zhuǎn)自由度中對準(zhǔn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中確定擬合所述第一多個興趣點的子集的旋轉(zhuǎn)中心和旋轉(zhuǎn)軸，使得旋轉(zhuǎn)中心和旋轉(zhuǎn)軸與圖案的旋轉(zhuǎn)對稱特征相關(guān)聯(lián)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中從所述第一多個興趣點的子集中找到所述旋轉(zhuǎn)中心和旋轉(zhuǎn)軸包括使用RANSAC技術(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述多個特征包括多個表面法向量。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述多個特征包括多個邊緣鄰近向量。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述多個特征包括多個邊緣方向向量。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述多個特征包括多個表面曲率向量。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中至少部分地基于與所述第一多個興趣點相關(guān)聯(lián)的所述多個特征從所述第一多個興趣點中選擇第二多個興趣點包括：

將概率分布擬合到所述第一多個興趣點；

確定目標(biāo)分布，其中所述目標(biāo)分布指示多個3D探針在一個或多個第一多個興趣點上的期望放置；以及

其中，至少部分地基于所述第二多個興趣點來確定多個3D探針的放置包括，至少部分地通過利用擬合概率分布和目標(biāo)分布的相對概率來確定多個3D探針的放置。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中擬合概率分布到第一多個興趣點包括將所述第一多個興趣點擬合到包括混合模型的概率分布，其中所述概率分布指示在所述第一多個興趣點處測量的至少一取向分布。

12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中所述處理器進(jìn)一步被配置為通過將所述第一多個興趣點聚類成至少一個群集來確定所述概率分布的混合模型的多個組分的數(shù)量。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述處理器進(jìn)一步被配置為：

從所述第一多個興趣點識別一個或多個水平點；以及

基于考慮移除一個或多個水平點，使得第二多個興趣點不包括所述一個或多個水平點。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中選擇所述第二多個興趣點包括使用蒙特卡羅技術(shù)。