[發(fā)明專利]浮雕建模方法、系統(tǒng)及浮雕加工設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911137930.0
• 申請日: 2019-11-18
• 公開（公告）號: CN110853146B
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發(fā)明（設計）人: 陳航;張振維
• 申請（專利權）人: 廣東三維家信息科技有限公司
• 主分類號: G06T17/20
• 分類號: G06T17/20;G06T5/00;G06T5/20;G06T5/50
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 安衛(wèi)靜

1.一種浮雕建模方法，其特征在于，所述方法包括：

對浮雕圖案的圖像進行預處理，得到所述浮雕圖案的增強圖像；

計算所述浮雕圖案的增強圖像中的像素灰度值對應的高度值；

根據(jù)所述浮雕圖案的增強圖像中的像素灰度值及其對應的所述高度值，構建所述浮雕圖案的三維模型；

對所述浮雕圖案的三維模型進行擬合平滑操作，獲得待加工的浮雕三維模型；

計算所述浮雕圖案的增強圖像中的像素灰度值對應的高度值的步驟，包括：

通過以下算式計算所述浮雕圖案的增強圖像中的像素灰度值對應的高度值：

上式中，P_ij表示浮雕圖案的增強圖像的像素，其中的i表示像素行數(shù)；j表示像素列數(shù)；P_max為最大灰度值；P_min為最小灰度值；Z_ij表示第i行j列像素下對應的高度；Z_max為浮雕加工過程中的最大高度；Z_min為浮雕加工過程中的最小高度。

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，對浮雕圖案的圖像進行預處理，得到所述浮雕圖案的增強圖像的步驟，包括：

獲取所述浮雕圖案的原始圖像，將所述浮雕圖案的原始圖像進行灰度值變換，得到所述浮雕圖案的灰度圖像；

對所述浮雕圖案的灰度圖像進行雙邊濾波處理，得到雙邊濾波模糊圖像；

采用高反差保留算法對所述雙邊濾波模糊圖像進行圖像融合計算，得到融合圖像；

對所述融合圖像進行高斯濾波，得到所述浮雕圖案的增強圖像。

3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，對浮雕圖案的圖像進行預處理，得到所述浮雕圖案的增強圖像的步驟之后，還包括：

獲取浮雕加工幅面的大小；

根據(jù)所述浮雕加工幅面的大小，對所述浮雕圖案的增強圖像進行縮放。

4.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述浮雕圖案的增強圖像中的像素灰度值及其對應的所述高度值，構建所述浮雕圖案的三維模型的步驟，包括：

初始化所述浮雕圖案的三維模型，所述模型采用Z-MAP柵格數(shù)據(jù)結構進行構建；

遍歷所述浮雕圖案的增強圖像中的像素，將所述像素映射至所述浮雕圖案的三維模型中的水平坐標中；

將所述浮雕圖案的增強圖像中的像素灰度值及其對應的所述高度值映射至所述浮雕圖案的三維模型中的垂直坐標中。

5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述浮雕圖案的增強圖像中的像素灰度值及其對應的所述高度值，構建所述浮雕圖案的三維模型的步驟之后，還包括：

對所述浮雕圖案的三維模型的Z-MAP柵格數(shù)據(jù)結構進行三角網(wǎng)格劃分；

在OpenGL渲染場景下對所述浮雕圖案的三維模型進行渲染。

6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，對所述浮雕圖案的三維模型進行擬合平滑操作，獲得待加工的浮雕三維模型的步驟，包括：

遍歷所述浮雕圖案的三維模型中的像素，獲取所述像素對應的高度值；

根據(jù)所述像素對應的高度值，確定所述浮雕圖案的切割策略；

對所述浮雕圖案的切割策略中的離散切割點進行分段擬合，將高度值相同的所述離散切割點擬合成線段；將高度值不同的所述離散切割點進行多點擬合平滑操作；

分段擬合完成后，得到所述待加工的浮雕三維模型。

7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于，所述多點擬合平滑操作通過二次函數(shù)的五點擬合平滑以及三次函數(shù)的七點擬合平滑的任意一種。