[發(fā)明專利]三維模型補(bǔ)充方法、裝置、存儲(chǔ)介質(zhì)及處理器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811428634.1
• 申請(qǐng)日: 2018-11-27
• 公開（公告）號(hào): CN109712230B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 先臨三維科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G06T17/00
• 分類號(hào): G06T17/00
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 趙囡囡;董文倩

本發(fā)明公開了一種三維模型補(bǔ)充方法、裝置、存儲(chǔ)介質(zhì)及處理器。其中，該方法包括：根據(jù)第一圖像建立待掃描物體的初始模型，其中，第一圖像為待掃描物體的掃描圖像；根據(jù)初始模型確定未重建像素點(diǎn)，其中，未重建像素點(diǎn)為第一圖像中無法構(gòu)建初始模型的像素點(diǎn)；在第二圖像中獲取與未重建像素點(diǎn)匹配的補(bǔ)充像素點(diǎn)序列，其中，補(bǔ)充像素點(diǎn)序列包括多個(gè)補(bǔ)充像素點(diǎn)，補(bǔ)充像素點(diǎn)為第二圖像中內(nèi)的像素點(diǎn)，第二圖像為對(duì)待掃描物體中未重建像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)充掃描的圖像；根據(jù)補(bǔ)充像素點(diǎn)序列補(bǔ)充初始模型。本發(fā)明解決了現(xiàn)有三維掃描系統(tǒng)重建的三維模型完整性較差的技術(shù)問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及三維掃描領(lǐng)域，具體而言，涉及一種三維模型補(bǔ)充方法、裝置、存儲(chǔ)介質(zhì)及處理器。

背景技術(shù)

基于雙目相關(guān)匹配的三維掃描系統(tǒng)需要區(qū)域匹配，因此，雙目夾角引起的死角或區(qū)域匹配引起的視差不連續(xù)區(qū)域，從而影響重建三維模型的完整性。

基于單目重建的三維掃描原理構(gòu)建三維模型，存在精度和數(shù)據(jù)質(zhì)量較差的問題，也會(huì)影響重建三維模型的完整性。

針對(duì)上述現(xiàn)有三維掃描系統(tǒng)重建的三維模型完整性較差的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種三維模型補(bǔ)充方法、裝置、存儲(chǔ)介質(zhì)及處理器，以至少解決現(xiàn)有三維掃描系統(tǒng)重建的三維模型完整性較差的技術(shù)問題。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種三維模型補(bǔ)充方法，包括：根據(jù)第一圖像建立待掃描物體的初始模型，其中，所述第一圖像為所述待掃描物體的掃描圖像；根據(jù)所述初始模型確定未重建像素點(diǎn)，其中，所述未重建像素點(diǎn)為所述第一圖像中無法構(gòu)建初始模型的像素點(diǎn)；在第二圖像中獲取與所述未重建像素點(diǎn)匹配的補(bǔ)充像素點(diǎn)序列，其中，所述補(bǔ)充像素點(diǎn)序列包括多個(gè)補(bǔ)充像素點(diǎn)，所述補(bǔ)充像素點(diǎn)為所述第二圖像中內(nèi)的像素點(diǎn)，所述第二圖像為對(duì)所述待掃描物體中所述未重建像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)充掃描的圖像；根據(jù)所述補(bǔ)充像素點(diǎn)序列補(bǔ)充所述初始模型。

進(jìn)一步地，在第二圖像中獲取與所述未重建像素點(diǎn)匹配的補(bǔ)充像素點(diǎn)序列包括：確定所述未重建像素點(diǎn)在所述初始模型中對(duì)應(yīng)的缺陷區(qū)域；確定所述缺陷區(qū)域在所述第二圖像中對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)為所述補(bǔ)充像素點(diǎn)。

進(jìn)一步地，根據(jù)所述補(bǔ)充像素點(diǎn)序列補(bǔ)充所述初始模型包括：獲取多個(gè)所述補(bǔ)充像素點(diǎn)在所述初始模型中對(duì)應(yīng)的三維坐標(biāo)；計(jì)算每個(gè)所述補(bǔ)充像素點(diǎn)與所述未重建像素點(diǎn)的相關(guān)值，其中，所述相關(guān)值用于表示所述補(bǔ)充像素點(diǎn)與所述未重建像素點(diǎn)之間的相關(guān)性；基于所述補(bǔ)充像素點(diǎn)的三維坐標(biāo)和所述補(bǔ)充像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的相關(guān)值確定待補(bǔ)充三維坐標(biāo)，其中，所述待補(bǔ)充三維坐標(biāo)為所述未重建像素點(diǎn)在所述初始模型中對(duì)應(yīng)的三維坐標(biāo)；將所述待補(bǔ)充三維坐標(biāo)補(bǔ)充至所述初始模型。

進(jìn)一步地，計(jì)算各所述補(bǔ)充像素點(diǎn)與所述未重建像素點(diǎn)的相關(guān)值包括：通過如下公式計(jì)算所述相關(guān)值：

其中，C(x，y，t)用于表示所述補(bǔ)充像素點(diǎn)與所述未重建像素點(diǎn)的相關(guān)值，該補(bǔ)充像素點(diǎn)的三維坐標(biāo)為(x，y，t)，s為相關(guān)窗口大小，所述相關(guān)窗口包括第一相關(guān)窗口和第二相關(guān)窗口，所述第一相關(guān)窗口和所述第二相關(guān)窗口的大小相同，所述第一相關(guān)窗口為所述第一圖像中用于計(jì)算所述相關(guān)值的第一區(qū)域，所述第一區(qū)域包括所述未重建像素點(diǎn)，所述第二相關(guān)窗口為所述第二圖像中用于計(jì)算所述相關(guān)值的第二區(qū)域，所述第二區(qū)域包括所述補(bǔ)充像素點(diǎn)，A為所述第一相關(guān)窗口內(nèi)的各像素點(diǎn)的像素值，為所述第一相關(guān)窗內(nèi)各像素點(diǎn)的像素平均值，D為所述第二相關(guān)窗口內(nèi)的各像素點(diǎn)的像素值，為所述第二相關(guān)窗內(nèi)各像素點(diǎn)的像素平均值。

進(jìn)一步地，基于所述補(bǔ)充像素點(diǎn)的三維坐標(biāo)和所述補(bǔ)充像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的相關(guān)值確定待補(bǔ)充三維坐標(biāo)包括：基于所述補(bǔ)充像素點(diǎn)的三維坐標(biāo)和所述補(bǔ)充像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的相關(guān)值構(gòu)建相關(guān)性曲線，其中，所述相關(guān)性曲線用于表示所述補(bǔ)充像素點(diǎn)與所述未重建像素點(diǎn)的相關(guān)性；確定所述相關(guān)性曲線中的極值點(diǎn)；采用插值法確定所述極值點(diǎn)的三維坐標(biāo)為所述待補(bǔ)充三維坐標(biāo)。