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三維建模外點(diǎn)去除的方法、裝置及三維建模的方法與流程

文檔序號:12722825閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種三維建模外點(diǎn)去除的方法,其特征在于,包括:

對三維建模所用的圖像進(jìn)行前景背景分割,分為前景區(qū)域和背景區(qū)域;所述前景區(qū)域?yàn)樗鰣D像中與物體相對應(yīng)的部分,所述背景圖像為所述圖像中與圖像拍攝背景相對應(yīng)的部分;

將已經(jīng)構(gòu)建的三維重建點(diǎn)與對應(yīng)圖像進(jìn)行比對,刪除落在所述背景區(qū)域的所述三維重建點(diǎn);

將未刪除的三維重建點(diǎn)構(gòu)成最終物體三維重建點(diǎn)集,用于對應(yīng)物體的三維重建。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述對三維建模所用的圖像進(jìn)行前景背景分割,分為前景區(qū)域和背景區(qū)域,包括:

構(gòu)建所述圖像對應(yīng)的二值圖像;所述二值圖像中與所述三維重建點(diǎn)對應(yīng)像素點(diǎn)為第一預(yù)設(shè)值,除與所述三維重建點(diǎn)以外的其他像素點(diǎn)為第二預(yù)設(shè)值;

對所述二值圖像進(jìn)行開運(yùn)算處理,得到所述第一預(yù)設(shè)值對應(yīng)的第一像素集及所述第二預(yù)設(shè)值對應(yīng)的第二像素集;

將所述圖像中與所述第一像素集對應(yīng)的區(qū)域標(biāo)記為預(yù)設(shè)前景區(qū)域,經(jīng)所述第二像素集對應(yīng)的區(qū)域標(biāo)記為預(yù)設(shè)背景區(qū)域;

對所述圖像根據(jù)對應(yīng)的預(yù)設(shè)前景區(qū)域及預(yù)設(shè)背景區(qū)域,采用GrabCut算法進(jìn)行迭代優(yōu)化,將所述圖像分為前景區(qū)域和背景區(qū)域。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一預(yù)設(shè)值為255,所述第二預(yù)設(shè)值為0。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述將已經(jīng)構(gòu)建的三維重建點(diǎn)與對應(yīng)圖像進(jìn)行比對,刪除落在背景區(qū)域的所述三維重建點(diǎn),包括:

對每個(gè)所述三維重建點(diǎn)在每個(gè)可見的所述圖像上的投影進(jìn)行前景區(qū)域及背景區(qū)域判斷;

當(dāng)所述三維重建點(diǎn)在一幅以上所述圖像上的投影在所述背景區(qū)域時(shí),標(biāo)記所述三維重建點(diǎn)為無效重建點(diǎn);

刪除所述無效重建點(diǎn)。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述對所述圖像根據(jù)對應(yīng)的預(yù)設(shè)前景區(qū)域及預(yù)設(shè)背景區(qū)域,采用GrabCut算法進(jìn)行迭代優(yōu)化,將所述圖像分為前景區(qū)域和背景區(qū)域,包括:

將每一幅圖像及對應(yīng)的預(yù)設(shè)前景區(qū)域信息、預(yù)設(shè)背景區(qū)域信息輸入GrabCut算法,并進(jìn)行迭代運(yùn)算,將所述圖像中每個(gè)像素點(diǎn)標(biāo)記為確定前景像素點(diǎn)、預(yù)前景像素點(diǎn)、確定背景像素點(diǎn)及預(yù)背景像素點(diǎn);

劃分所述確定前景像素點(diǎn)及所述預(yù)前景像素點(diǎn)覆蓋區(qū)域?yàn)榍熬皡^(qū)域;

劃分所述確定背景像素點(diǎn)及所述預(yù)背景像素點(diǎn)覆蓋區(qū)域?yàn)楸尘皡^(qū)域。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述二值圖像與對應(yīng)的所述圖像的大小相等。

7.一種三維建模外點(diǎn)去除的裝置,其特征在于,包括:

區(qū)域分割模塊,用于對三維建模所用的圖像進(jìn)行前景背景分割,分為前景區(qū)域和背景區(qū)域;

無效點(diǎn)去除模塊,用于將已經(jīng)構(gòu)建的三維重建點(diǎn)與對應(yīng)圖像進(jìn)行比對,刪除落在所述背景區(qū)域的所述三維重建點(diǎn);

點(diǎn)集構(gòu)建模塊,用于將未刪除的三維重建點(diǎn)構(gòu)成最終物體三維重建點(diǎn)集;所述最終物體三維重建點(diǎn)用于對應(yīng)物體的三維重建。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述區(qū)域分割模塊包括:

二值圖構(gòu)建子模塊,用于構(gòu)建所述圖像對應(yīng)的二值圖像;所述二值圖像中與所述三維重建點(diǎn)對應(yīng)像素點(diǎn)為第一預(yù)設(shè)值,除與所述三維重建點(diǎn)以外的其他像素點(diǎn)為第二預(yù)設(shè)值;

像素集處理子模塊,用于對所述二值圖像進(jìn)行開運(yùn)算處理,得到所述第一預(yù)設(shè)值對應(yīng)的第一像素集及所述第二預(yù)設(shè)值對應(yīng)的第二像素集;

區(qū)域標(biāo)記子模塊,用于將所述圖像中與所述第一像素集對應(yīng)的區(qū)域標(biāo)記為預(yù)設(shè)前景區(qū)域,經(jīng)所述第二像素集對應(yīng)的區(qū)域標(biāo)記為預(yù)設(shè)背景區(qū)域;

區(qū)域劃分子模塊,用于對所述圖像根據(jù)對應(yīng)的預(yù)設(shè)前景區(qū)域及預(yù)設(shè)背景區(qū)域,采用GrabCut算法進(jìn)行迭代優(yōu)化,將所述圖像分為前景區(qū)域和背景區(qū)域。

9.一種三維建模的方法,其特征在于,包括:

在預(yù)設(shè)背景下從多個(gè)角度拍攝所要建模物體的多張圖像;所述預(yù)設(shè)背景為純色或者包含由預(yù)設(shè)數(shù)量以下的色塊,且所述背景的顏色與所要建模的物體的顏色不同;

根據(jù)所述圖像生成所述物體三維建模的三維重建點(diǎn);所述三維重建點(diǎn)為多個(gè);

采用權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的三維建模的外點(diǎn)去除的方法,對所述三維重建點(diǎn)進(jìn)行處理,得到最終物體三維重建點(diǎn);

根據(jù)所述最終物體三維重建點(diǎn)對所述物體進(jìn)行三維建模,得到所述物體的三維模型。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述圖像生成所述物體三維建模的三維重建點(diǎn),包括:

根據(jù)所述圖像,利用bundler進(jìn)行拍攝相機(jī)的標(biāo)定,并進(jìn)行物體三維模型的稀疏重建;

根據(jù)所述稀疏重建結(jié)果,利用PMVS算法生成所述物體三維重建的三維重建點(diǎn);所述三維重建點(diǎn)的點(diǎn)云比所述稀疏重建生成的點(diǎn)云稠密。

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