[發明專利]一種三維動態建模的方法及其系統

有效

• 申請號: 201910599529.2
• 申請日: 2019-07-04
• 公開（公告）號: CN110288707B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 鄭萬林;段浩揚
• 申請（專利權）人: 中船重工奧藍托無錫軟件技術有限公司
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00
• 代理公司: 深圳市博太聯眾專利代理事務所(特殊普通合伙) 44354
• 代理人: 任轉英

1.一種三維動態建模的方法，其特征在于，具體包括以下步驟：

獲得移動物體的各個維度的圖片；

提取多張維度圖片中的至少一個輪廓圖片；

根據輪廓圖片生成參考坐標系；

基于參考坐標系生成移動物體的動態三維模型；

其中參考坐標系表示為：

其中S為攝像機中拍攝移動物體的第一光學裝置和第二光學裝置之間的距離，A為第一光學裝置拍攝的移動物體的圖像中的橫向坐標，B為第一光學裝置拍攝的移動物體的圖像中的縱向坐標，A-A’為通過第一光學裝置和第二光學裝置對移動物體進行拍攝時的橫坐標之間的差值，F為第一光學裝置和第二光學裝置的焦距，第一光學裝置和第二光學裝置的焦距相等；

生成動態三維模型具體包括以下子步驟：

獲取各移動圖片的比對三維坐標；

利用比對三維坐標生成比對三維模型；

將比對三維模型與基準三維模型進行對比，選取區別于基準三維模型的區域；

將區別于基準三維模型的區域合成在基準三維模型中；

響應于區域合成，生成移動物體的動態三維模型；

比對三維坐標的表示同公式一的表示方式相同，都是以攝像機為視點，進行轉換后的三維坐標；

比對三維坐標可表示為：

其中S為攝像機中拍攝移動物體的第一光學裝置和第二光學裝置之間的距離，A’為第一光學裝置拍攝的移動圖片中移動物體的圖像中的橫向坐標，B’為第一光學裝置拍攝的移動圖片中移動物體的圖像中的縱向坐標，A’-A”為通過第一光學裝置和第二光學裝置拍攝移動圖片后的移動物體的橫坐標之間的差值，F為第一光學裝置和第二光學裝置的焦距，其中第一光學裝置和第二光學裝置的焦距相等；

其中，根據參考坐標系生成基準三維模型，所述基準三維模型為合成移動物體的動態三維模型的基礎模型。

2.如權利要求1所述的三維動態建模的方法，其特征在于，維度圖片為某一移動時刻所述移動物體移動時的各個角度的圖片。

3.如權利要求2所述的三維動態建模的方法，其特征在于，維度圖片的數量為多張，在多張維度圖片中選擇至少一張清晰且帶有完整移動物體的圖片作為輪廓圖片使用。

4.如權利要求3所述的三維動態建模的方法，其特征在于，選擇輪廓圖片具體包括以下子步驟：

確定維度圖片中的目標物體區域；

從至少一個目標物體區域中，確定是否存在目標物體；

若存在目標物體，則比對目標物體與原移動物體的像素；

若目標物體與原移動物體的像素差值不超過指定閾值，將存在目標物體的目標物體的目標物體區域所處的圖片定義為輪廓圖片；

其中，確定目標物體前，還包括，將移動前的移動物體以清晰的影像或圖片的方式進行保存；

將目標物體區域與原移動物體進行圖像比對，若發現目標物體區域中的某一區域與原移動物體中的部分或全部重合，則認為該目標物體區域中確實存在目標物體。

5.如權利要求4所述的三維動態建模的方法，其特征在于，若未存在目標物體，則對目標物體區域進行檢查，查看是否標定錯誤。

6.如權利要求1所述的三維動態建模的方法，其特征在于，在生成動態三維模型前，還包括，根據參考坐標系生成基準三維模型，所述基準模型為生成動態三維模型的基礎模型。