[發明專利]一種基于三維模型的紋理映射方法、裝置及設備

有效

• 申請號: 201810449321.8
• 申請日: 2018-05-11
• 公開（公告）號: CN110473294B
• 公開（公告）日: 2023-09-01
• 發明（設計）人: 許婭彤;毛慧;浦世亮
• 申請（專利權）人: 杭州海康威視數字技術股份有限公司
• 主分類號: G06T19/20
• 分類號: G06T19/20
• 代理公司: 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙) 11413
• 代理人: 馬敬;項京

1.一種基于三維模型的紋理映射方法，其特征在于，包括：

獲取待處理三維模型、所述待處理三維模型對應的多張紋理深度圖像、以及所述待處理三維模型與所述多張紋理深度圖像的映射關系；

針對所述待處理三維模型中的每一面片，根據所述映射關系，確定該面片映射到各張紋理深度圖像中的區域片；根據紋理深度圖像的深度信息，判斷所確定的每個區域片是否存在遮擋；在不存在遮擋的區域片中，選擇一個或多個區域片作為待映射區域片；將所述待映射區域片的紋理特征映射到該面片。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述針對所述待處理三維模型中的每一面片，根據所述映射關系，確定該面片映射到各張紋理深度圖像中的區域片，包括：

針對所述待處理三維模型中的每一面片，根據該面片與所述多張紋理深度圖像的位姿關系，確定該面片對應的候選紋理深度圖像；

根據所述待處理三維模型與所述候選紋理深度圖像的映射關系，確定該面片映射到所述候選紋理深度圖像中的區域片。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據該面片與所述多張紋理深度圖像的位姿關系，確定該面片對應的候選紋理深度圖像，包括：

針對每張紋理深度圖像，計算該面片的法向量與該張紋理深度圖像的法向量之間的夾角；

若所述夾角小于預設第一閾值，則將該張紋理深度圖像確定為該面片對應的候選紋理深度圖像。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據紋理深度圖像的深度信息，判斷所確定的每個區域片是否存在遮擋，包括：

針對所確定的每個區域片，根據該區域片的深度信息以及所述映射關系，將該區域片映射到所述待處理三維模型所在坐標系中，生成參考面片；

計算所述參考面片與該區域片所對應面片之間的間距，該區域片所對應面片為：根據所述映射關系，映射到該區域片的面片；

若所述間距小于預設第二閾值，則該區域片不存在遮擋。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述在不存在遮擋的區域片中，選擇一個或多個區域片作為待映射區域片，包括：

針對不存在遮擋的每個區域片，利用預設優化模型，計算該區域片的能量值；其中，在所述預設優化模型中，區域片的面積越大，區域片的能量值越小，若該區域片與該區域片所對應面片的相鄰面片所對應區域片屬于同一圖像，則將該區域片的能量值調小；

將能量值最小的區域片確定為待映射區域片。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述預設優化模型為：

其中，Faces表示構成待處理三維模型中的面片集合，F_i表示Faces中的第i個面片，I_i表示F_i對應的區域片，E(I)表示面片F_i所對應區域片I_i的能量值；E_data表示面片F_i所對應區域片I_i的面積歸一值，區域片的面積越大，面積歸一值越小；F_j表示F_i的相鄰面片，I_j表示F_j對應的區域片，(F_i，F_j)∈Edges表示F_i與F_j具有公共邊；如果F_i與F_j所對應區域片屬于同一張圖像，則E_smooth為0，如果F_i與F_j所對應區域片不屬于同一張圖像，則E_smooth為1。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在將所述待映射區域片的紋理特征映射到該面片之后，還包括：

在映射紋理特征后得到的三維模型中，判斷是否存在紋理接縫；其中，所述紋理接縫兩側的面片對應的區域片屬于不同的紋理深度圖像；

如果存在，對紋理接縫兩側區域進行顏色調整。