[發明專利]基于圖像的三維重建方法及裝置

在審

• 申請號: 202011293212.5
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112270748A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 寧海寬;李姬俊男
• 申請（專利權）人: OPPO廣東移動通信有限公司
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00;G06K9/46;G06K9/62
• 代理公司: 深圳市隆天聯鼎知識產權代理有限公司 44232
• 代理人: 劉抗美

本公開具體涉及基于圖像的三維重建方法及裝置。方法包括：按預設路線進行圖像采集以獲取圖像序列，并標記各圖像的采集時間；在圖像序列中選取第一圖像及后序的連續多幀后序圖像，對第一圖像與各后序圖像進行特征點匹配以篩選與所述第一圖像匹配的后序圖像，生成第一圖像匹配對并建立所述第一圖像與所述后序圖像的匹配關系；根據所述圖像的采集時間獲取各所述回環采集區域對應的第二圖像集合，并對所述第二圖像集合中的圖像進行暴力匹配，以獲取所述的第二圖像集合中第二圖像匹配對并建立對應的匹配關系；基于第一圖像對應的第一圖像匹配對和第二匹配對的圖像匹配關系構建全局匹配關系；并基于全局匹配關系對所述圖像序列進行三維重建。

技術領域

本公開涉及圖像處理技術領域，具體涉及一種基于圖像的三維重建方法、一種基于圖像的三維重建裝置、一種計算機可讀介質以及一種電子設備。

背景技術

在計算機視覺領域，三維重建是一個研究重點。一般來說，現有技術中常用的三維重建算法包括：SFM(Structure from motion，運動恢復結構)技術、Dynamic Fusion(動態融合)算法、Bundle Fusion(捆綁融合)算法等等。在相關技術中，大多采用基于圖像特征進行匹配篩選的方式，比較依賴圖像特征描述子的魯棒性。然而對于局部相似紋理，圖像特征并不能有效解決此種場景重建。例如，相同的標志牌或logo出現在不同地方時，可能會出現錯誤匹配；即，將不屬于同一處地方的圖片相互關聯，這會嚴重降低三維重建的精度，甚至導致建圖失敗。

需要說明的是，在上述背景技術部分公開的信息僅用于加強對本公開的背景的理解，因此可以包括不構成對本領域普通技術人員已知的現有技術的信息。

發明內容

本公開提供一種基于圖像的三維重建方法、一種基于圖像的三維重建裝置、一種計算機可讀介質以及一種電子設備，能夠有效的避免圖像誤匹配的情況，提升重建地圖的精度。

本公開的其他特性和優點將通過下面的詳細描述變得顯然，或部分地通過本公開的實踐而習得。

根據本公開的第一方面，提供一種基于圖像的三維重建方法，包括：

按預設路線進行圖像采集以獲取圖像序列，并標記各圖像的采集時間；其中，所述預設路線包括基本采集路程，以及對應的回環采集區域；

在所述圖像序列中選取第一圖像及所述第一圖像后序的連續多幀后序圖像，對所述第一圖像與各所述后序圖像進行特征點匹配以篩選與所述第一圖像匹配的后序圖像，生成第一圖像匹配對并建立所述第一圖像與所述后序圖像的匹配關系；以及

根據所述圖像的采集時間獲取各所述回環采集區域對應的第二圖像集合，并對所述第二圖像集合中的圖像進行暴力匹配，以獲取所述的第二圖像集合中第二圖像匹配對并建立對應的匹配關系；

基于所述第一圖像對應的第一圖像匹配對和所述第二匹配對的圖像匹配關系構建全局匹配關系；并基于所述全局匹配關系對所述圖像序列進行三維重建。

根據本公開的第二方面，提供一種基于圖像的三維重建裝置，包括：

數據采集模塊，用于按預設路線進行圖像采集以獲取圖像序列，并標記各圖像的采集時間；其中，所述預設路線包括基本采集路程，以及對應的回環采集區域；

第一匹配模塊，用于在所述圖像序列中選取第一圖像及所述第一圖像后序的連續多幀后序圖像，對所述第一圖像與各所述后序圖像進行特征點匹配以篩選與所述第一圖像匹配的后序圖像，生成第一圖像匹配對并建立所述第一圖像與所述后序圖像的匹配關系；以及

回環匹配模塊，用于根據所述圖像的采集時間獲取各所述回環采集區域對應的第二圖像集合，并對所述第二圖像集合中的圖像進行暴力匹配，以獲取所述的第二圖像集合中第二圖像匹配對并建立對應的匹配關系；