[發明專利]三維圖像構建的方法、裝置及具有存儲功能的裝置

有效

• 申請號: 201810553584.3
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN108898661B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 歐勇盛;熊榮;江國來;王志揚;馮偉
• 申請（專利權）人: 深圳先進技術研究院
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00
• 代理公司: 深圳市威世博知識產權代理事務所(普通合伙) 44280
• 代理人: 李慶波

1.一種三維圖像構建的方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取多幀深度圖像，并對每幀深度圖像進行顯示；

檢測用戶是否選擇所述顯示的深度圖像中的點，并將檢測到被選擇的深度圖像確定為關鍵幀圖像，將其余深度圖像確定為普通幀圖像；

提取每幀深度圖像中的平面，并獲取所述提取的平面的特征信息；其中，

對于所述關鍵幀圖像，提取所述用戶選擇的每一個點的第一預設鄰域內的第一預設數量的點，以獲得第一點集合；基于所述第一點集合中的點在與所述關鍵幀圖像對應的相機坐標系中的位置信息，擬合得到第一類平面；將所述第一類平面作為參考平面，并在所述關鍵幀圖像中，查找出屬于所述參考平面或與所述參考平面的距離差小于或等于預設閾值的點，以獲得第二點集合；基于所述第二點集合中的點在與所述關鍵幀圖像對應的相機坐標系中的位置信息，重新擬合得到所述第一類平面；并獲取所述第一類平面的特征信息，且基于所述關鍵幀圖像中除所述第一類平面外的若干點提取第二類平面，并獲取所述第二類平面的特征信息；

對于所述普通幀圖像，基于所述普通幀圖像中的若干點提取第二類平面，并獲取所述第二類平面的特征信息；

利用所述提取的平面的特征信息，對所述多幀深度圖像的至少部分相鄰幀深度圖像進行配準；

融合所述配準的結果，構建得到三維圖像。

2.根據權利要求1所述的三維圖像構建的方法，其特征在于，所述基于所述第二點集合中的點在與所述關鍵幀圖像對應的相機坐標系中的位置信息，重新擬合得到所述第一類平面的步驟之后還包括：

若當前狀態不符合預設要求，則重復所述將所述第一類平面作為參考平面，并在所述關鍵幀圖像中，查找出屬于所述參考平面或與所述參考平面的距離差小于或等于預設閾值的點，以獲得第二點集合；基于所述第二點集合中的點在與所述關鍵幀圖像對應的相機坐標系中的位置信息，重新擬合得到所述第一類平面的步驟，直至符合所述預設要求，其中，所述預設要求為重復次數達到預設次數和/或所述第一類平面與所述參考平面間的差異程度低于預設程度值，所述預設次數大于或等于零。

3.根據權利要求2所述的三維圖像構建的方法，其特征在于，在符合所述預設要求后，所述方法還包括：

根據所述第一點集合與第二點集合的交集的點數量，判斷所述第一類平面是否有效，并在所述第一類平面有效時，保留所述第一類平面，在所述第一類平面無效時，剔除所述第一類平面。

4.根據權利要求3所述的三維圖像構建的方法，其特征在于，所述根據所述第一點集合與第二點集合的交集的點數量，判斷所述第一類平面是否有效的步驟包括：

獲得所述第一點集合與第二點集合的交集的點數量，判斷所述獲得的點數量與所述第一點集合的點數量之間的比值是否達到預設比值，若是，則所述第一類平面有效，否則所述第一類平面無效。

5.根據權利要求1所述的三維圖像構建的方法，其特征在于，所述獲取所述第一類平面的特征信息的步驟包括：

通過顯示界面向用戶顯示所述第一類平面，并獲取所述用戶輸入的所述第一類平面的標簽信息；

將所述標簽信息以及所述第一類平面的平面特征信息作為所述第一類平面的特征信息。

6.根據權利要求1所述的三維圖像構建的方法，其特征在于，所述基于所述關鍵幀圖像中除所述第一類平面外的若干點提取第二類平面的步驟或所述基于所述普通幀圖像中的若干點提取第二類平面的步驟進一步包括：

提取普通區域中每個點的第二預設鄰域內的第二預設數量的點，以獲得所述普通區域中每個點對應的第三點集合，其中所述普通區域為關鍵幀圖像中除所述第一類平面外或所述普通幀圖像的整個區域；

采用最小二乘法，對每個所述第三點集合進行平面擬合，并在所述平面擬合成功時，獲得所述普通區域中的相應點的擬合平面的法向量；

對所述普通區域中獲得所述法向量的點進行歸并，以組合形成第二類平面。