[發明專利]透明物體的網格重建方法、裝置、計算機設備和存儲介質

有效

• 申請號: 202011083277.7
• 申請日: 2020-10-12
• 公開（公告）號: CN112348956B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 黃惠;呂佳輝
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: G06T17/20
• 分類號: G06T17/20;G06T7/80
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 李文淵

1.一種透明物體的網格重建方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取透明物體在多個采集視角下的物體圖像，以及圖像采集設備對應的標定信息，所述圖像采集設備用于采集所述物體圖像；

從所述多個采集視角下的物體圖像中，提取所述透明物體對應的多張輪廓圖像；

根據所述多張輪廓圖像進行空間雕刻，得到所述透明物體對應的三維凸包；

獲取目標網格參數，根據所述目標網格參數對所述三維凸包進行網格化處理，得到所述透明物體對應的初始網格模型；

根據所述標定信息和所述物體圖像，確定所述圖像采集設備的多條出射光線各自對應的第一位置坐標，所述第一位置坐標與所述出射光線具有對應關系；

根據所述初始網格模型計算多條所述出射光線各自對應的第二位置坐標；

根據多條所述出射光線分別對應的所述第一位置坐標與所述第二位置坐標的坐標距離，確定所述初始網格模型對應的光線折射損失；

根據所述光線折射損失確定所述初始網格模型對應的模型損失；

根據所述模型損失對所述初始網格模型進行重建，返回所述獲取目標網格參數的步驟，根據獲取到的目標網格參數對重建后的網格模型進行網格化處理，并記錄第一返回次數；

當所述第一返回次數達到第一閾值時，停止返回所述獲取目標網格參數的步驟，得到所述透明物體對應的目標網格模型。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根據所述模型損失對所述初始網格模型進行重建之后，所述方法還包括：

返回所述根據所述標定信息確定所述圖像采集設備的出射光線對應的光線折射損失的步驟，并記錄第二返回次數；

當所述第二返回次數達到第二閾值時，停止返回所述根據所述標定信息確定所述圖像采集設備的出射光線對應的光線折射損失的步驟。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

獲取所述初始網格模型在多個采集視角下的投影輪廓；

根據所述投影輪廓與對應輪廓圖像的重合度確定所述初始網格模型對應的物體輪廓損失。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據所述光線折射損失確定所述初始網格模型對應的模型損失包括：

獲取所述光線折射損失對應的光線折射權重，以及所述物體輪廓損失對應的輪廓權重；

根據所述光線折射權重和所述輪廓權重，對所述光線折射損失和所述物體輪廓損失進行加權處理，得到所述初始網格模型對應的模型損失。

5.一種透明物體的網格重建裝置，其特征在于，所述裝置包括：

圖像獲取模塊，用于獲取透明物體在多個采集視角下的物體圖像，以及圖像采集設備對應的標定信息，所述圖像采集設備用于采集所述物體圖像；

模型生成模塊，用于從所述多個采集視角下的物體圖像中，提取所述透明物體對應的多張輪廓圖像；根據所述多張輪廓圖像進行空間雕刻，得到所述透明物體對應的三維凸包；獲取目標網格參數，根據所述目標網格參數對所述三維凸包進行網格化處理，得到所述透明物體對應的初始網格模型；

損失確定模塊，用于根據所述標定信息和所述物體圖像，確定所述圖像采集設備的多條出射光線各自對應的第一位置坐標，所述第一位置坐標與所述出射光線具有對應關系；根據所述初始網格模型計算多條所述出射光線各自對應的第二位置坐標；根據多條所述出射光線分別對應的所述第一位置坐標與所述第二位置坐標的坐標距離，確定所述初始網格模型對應的光線折射損失；根據所述光線折射損失確定所述初始網格模型對應的模型損失；

網格重建模塊，用于根據所述模型損失對所述初始網格模型進行重建，返回所述獲取目標網格參數的步驟，根據獲取到的目標網格參數對重建后的網格模型進行網格化處理，并記錄第一返回次數；當所述第一返回次數達到第一閾值時，停止返回所述獲取目標網格參數的步驟，得到所述透明物體對應的目標網格模型。

6.根據權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述網格重建模塊，還用于返回所述根據所述標定信息確定所述圖像采集設備的出射光線對應的光線折射損失的步驟，并記錄第二返回次數；當所述第二返回次數達到第二閾值時，停止返回所述根據所述標定信息確定所述圖像采集設備的出射光線對應的光線折射損失的步驟。