[發明專利]圖像處理和對象建模方法與設備、圖像處理裝置及介質

有效

• 申請號: 201910296077.0
• 申請日: 2019-04-12
• 公開（公告）號: CN110490967B
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 周連江;關海波;段小軍;王鐘烽;李海洋;楊毅;朱辰;田虎
• 申請（專利權）人: 北京城市網鄰信息技術有限公司
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00;G06T15/10;G06T7/13
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319
• 代理人: 莎日娜

1.一種圖像處理方法，其特征在于，所述圖像處理方法包括：

相機位置估計步驟，其中，利用拍攝的至少兩幅全景圖像的幾何關系，估計在拍攝每幅全景圖像時的全景相機的位置、以及每幅全景圖像上的匹配特征點的三維點坐標，其中，每幅全景圖像是針對一個三維對象拍攝的，每個三維對象對應于一幅或多幅全景圖像；

單圖像平面輪廓生成步驟，其中，對于每幅全景圖像，基于所述全景圖像上的、輪廓特征屬于特定類別的像素點中的邊緣像素點所圍成的輪廓，生成所述全景圖像的在三維空間中的平面輪廓；以及

尺度歸一化步驟，其中，將所估計的在拍攝每幅全景圖像時的全景相機的位置的尺度和每幅全景圖像的在三維空間中的平面輪廓的尺度進行歸一化，得到經過歸一化的各全景圖像的在三維空間中的平面輪廓；

其中，所述特定類別至少包括：頂部、底部、支撐部。

2.如權利要求1所述的圖像處理方法，其特征在于，相機位置估計步驟包括：

利用拍攝的至少兩幅全景圖像的幾何關系，進行所述全景圖像之間的特征點匹配，并記錄所述全景圖像中互相匹配的特征點作為匹配特征點；以及

通過對于每幅全景圖像，減小所述全景圖像上的匹配特征點的重投影誤差，來得到拍攝每幅全景圖像時的相機位置、以及所述全景圖像上的匹配特征點的三維點坐標。

3.如權利要求1所述的圖像處理方法，其特征在于，單圖像平面輪廓生成步驟包括：

基于全景圖像上的像素點之間的特征相似度，確定所述全景圖像上的、輪廓特征屬于特定類別的像素點中的所述邊緣像素點，

其中，兩個像素點的特征相似度為所述兩個像素點的特征之差的絕對值，所述像素點的特征包括灰度、顏色。

4.如權利要求1所述的圖像處理方法，其特征在于，尺度歸一化步驟包括：

將在相機位置估計步驟得到的所述至少兩幅全景圖像上的所有三維點坐標中的高度值從小到大排序，取排序靠前的高度值的中值或者均值作為特定類別輪廓估計高度h_c’；以及

利用特定類別輪廓假定高度h_c與特定類別輪廓估計高度h_c’的比值，從所述每幅全景圖像的在三維空間中的平面輪廓，生成經過歸一化的各全景圖像的在三維空間中的平面輪廓，

其中，所述特定類別輪廓假定高度h_c是任意假定的一個高度。

5.一種對象建模方法，其特征在于，所述對象建模方法包括：

圖像處理步驟，其中，使用如權利要求1～4中的任何一項所述的圖像處理方法，對至少一幅全景圖像進行圖像處理，以得到經過歸一化的各全景圖像的在三維空間中的平面輪廓；以及

多對象拼接步驟，其中，基于所述經過歸一化的各全景圖像的在三維空間中的平面輪廓，拼接得到多對象平面輪廓。

6.如權利要求5所述的對象建模方法，其特征在于，所述對象建模方法還包括：

單對象平面輪廓生成步驟，其中，基于所述圖像處理步驟中得到的經過歸一化的各全景圖像的平面輪廓，得到各單個三維對象的在三維空間中的平面輪廓。

7.如權利要求6所述的對象建模方法，其特征在于，單對象平面輪廓生成步驟包括：

對于所述至少一幅全景圖像，通過以下方式、逐個地確定其中是否有多幅全景圖像屬于同一個三維對象：如果兩幅全景圖像之間有多于特定比例的匹配特征點，則確定這兩幅全景圖像屬于同一個三維對象；以及

如果確定多幅全景圖像屬于同一個三維對象，則對于由所述多幅全景圖像得到的同一個三維對象的各平面輪廓，取這些平面輪廓的并集，作為所述三維對象的平面輪廓。

8.如權利要求7所述的對象建模方法，其特征在于，在所述多對象拼接步驟，還能夠基于各全景圖像的在三維空間中的平面輪廓，拼接得到在三維空間中的多對象平面輪廓。