[發明專利]一種基于移動設備的光場采集方法

有效

• 申請號: 201910022833.0
• 申請日: 2019-01-10
• 公開（公告）號: CN109741404B
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 沈方陽;儲備;涂子豪;雷雨;賈夢
• 申請（專利權）人: 奧本未來（北京）科技有限責任公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80;G06T17/00
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產權代理有限公司 11467
• 代理人: 王金雙

1.一種基于移動設備的光場采集方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）估計相機三維位置與三維姿態；

2）識別、存儲、繪制場景的水平與豎直平面；

3）指定采集目標的大小與中心位置；

4）自動計算視點覆蓋范圍，進行自適應采樣；

5）實時可視化繪制已采集的所述視點覆蓋范圍，引導提示采集覆蓋期望區域。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟1）進一步包括：

獲取所述相機內參，對所述相機內參進行標定；

從移動設備應用程序接口獲取所述相機三維位置與三維姿態的估計。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟2）進一步包括：

計算場景中稀疏特征點的三維位置，進行魯棒的平面估計與平面提取；

篩選出提取的平面中大于設定閾值的平面，以所述相機內參為虛擬相機內參，所述相機三維姿態為虛擬相機外參，將篩選出的平面繪制在屏幕上，疊加到視頻流圖像上。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述篩選出的平面內部繪制為半透明顏色，屏幕邊界繪制為區別于所述篩選出的平面內部的不透明顏色。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟3）進一步包括：

點擊屏幕指定采集目標初始位置，計算出點擊位置在離攝像頭最近的平面上的三維交點，并設置最近的平面為當前平面；

在所述屏幕上繪制均分三角網格三維半球，根據攝像頭到所述三維交點距離設置初始半徑。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，單個觸點在所述屏幕上滑動，對于每一個輸入觸點屏幕坐標，重新計算點擊位置與當前平面的三維交點位置，并把三角網格球體的球心移動到新的交點位置。

7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，兩個觸點在所述屏幕上滑動，根據所述兩個觸點的屏幕坐標中心位移在當前平面法向量投影方向的上的距離，計算出球體在當前平面法向量上的移動距離，并按照此距離將三維網格球體的球心移動到新的三維位置。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，根據兩個觸點的所述屏幕坐標距離變化，計算出三維網格球體的新半徑，并根據所述半徑更新屏幕上繪制的球體半徑，調整所述球體新半徑使三維網格球體包圍所述采集目標物體。

9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟4）進一步包括：

記錄初始采集半徑，以所述采集目標物體中心為球心構造采集球面；

計算當前視點在所述采集球面上的投影位置，計算所述相機中心三維位置與所述采集目標中心位置連線，計算所述連線與三維網格球體表面的交點三維坐標；

計算所述當前視點移動速度，當速度小于設定閾值，且視線對準目標物體時，拍攝第一張圖像，并記錄該視點在所述采集球面上的第一投影位置；

計算與所述第一投影位置最接近的已采集視點，當所述當前視點與所述已采集視點之間的距離大于設定閾值，所述當前視點與所述已采集視點到目標中心連線的夾角大于預設閾值，且移動速度小于預設閾值時，自動拍攝第二張圖像，并記錄第二投影位置。

10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟5）進一步包括：

計算已拍圖像的視點位置在均勻三角網格三維球體上的投影，統計每個網格內視點的數目；

按照預設的視點數目到顏色的映射，計算所述三角網格中每一個三角形的顏色和透明度，并將所述三角形內部繪制為半透明的對應顏色；

計算視線偏離所述相機與所述目標物體中心連線的角度，按照預設的所述角度到顏色的映射，計算所述角度的提示顏色，將所述三角網格的邊沿連線繪制為不透明的對應顏色；

計算當前視點到所述目標物體中心的距離與初始半徑之差，按照預設的所述距離到顏色的映射，計算所述距離的提示顏色，將屏幕上的距離提示界面元素繪制為對應顏色。