本申請(qǐng)涉及三維重建，尤其涉及三維重建方法、三維重建裝置、三維重建設(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

1、目前，在進(jìn)行三維重建時(shí)，往往面對(duì)著復(fù)雜的三維重建環(huán)境，而在復(fù)雜環(huán)境下，如何控制三維重建光源與相機(jī)以提升三維重建精度，則是目前亟需解決的問(wèn)題。

2、上述內(nèi)容僅用于輔助理解本申請(qǐng)的技術(shù)方案，并不代表承認(rèn)上述內(nèi)容是現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)的主要目的在于提供一種三維重建方法、三維重建裝置、三維重建設(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，旨在解決復(fù)雜環(huán)境下三維重建精度低的技術(shù)問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)?zhí)岢鲆环N三維重建方法，所述三維重建方法包括：

3、根據(jù)預(yù)設(shè)強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型，調(diào)整結(jié)構(gòu)光光源的實(shí)時(shí)光強(qiáng)度和實(shí)時(shí)位姿，以及在結(jié)構(gòu)光光源的實(shí)時(shí)光強(qiáng)度和實(shí)時(shí)位姿下相機(jī)的實(shí)時(shí)位姿；

4、基于所述結(jié)構(gòu)光光源的實(shí)時(shí)光強(qiáng)度和實(shí)時(shí)位姿以及所述相機(jī)的實(shí)時(shí)位姿，進(jìn)行三維重建。

5、在一實(shí)施例中，所述根據(jù)預(yù)設(shè)強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型生成的匹配關(guān)系，調(diào)整在結(jié)構(gòu)光光源的實(shí)時(shí)光強(qiáng)度和實(shí)時(shí)位姿下相機(jī)的實(shí)時(shí)位姿的步驟之前，包括：

6、獲取訓(xùn)練數(shù)據(jù)；其中，所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)包括基于結(jié)構(gòu)光光源的光強(qiáng)度和位姿以及相機(jī)的位姿確定的動(dòng)作空間、狀態(tài)空間以及激勵(lì)函數(shù)值；

7、通過(guò)所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)訓(xùn)練得到預(yù)設(shè)強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型。

8、在一實(shí)施例中，所述獲取訓(xùn)練數(shù)據(jù)的步驟，包括：

9、初始化結(jié)構(gòu)光光源的光強(qiáng)度和位姿以及相機(jī)的位姿；

10、基于結(jié)構(gòu)光光源的初始光強(qiáng)度和初始位姿以及相機(jī)的初始位姿，確定初始動(dòng)作空間、初始狀態(tài)空間以及初始激勵(lì)函數(shù)值；

11、基于近端策略?xún)?yōu)化，確定新的動(dòng)作空間、狀態(tài)空間以及激勵(lì)函數(shù)值；

12、將動(dòng)作空間、狀態(tài)空間以及激勵(lì)函數(shù)值組成數(shù)據(jù)元組，作為訓(xùn)練數(shù)據(jù)。

13、在一實(shí)施例中，所述基于結(jié)構(gòu)光光源的初始光強(qiáng)度和初始位姿以及相機(jī)的初始位姿，確定初始動(dòng)作空間、初始狀態(tài)空間以及初始激勵(lì)函數(shù)值的步驟，包括：

14、基于結(jié)構(gòu)光光源的初始光強(qiáng)度和初始位姿以及相機(jī)的初始位姿，確定初始動(dòng)作空間；

15、在所述初始動(dòng)作空間的基礎(chǔ)上進(jìn)行三維重建，確定初始狀態(tài)空間；

16、將所述初始動(dòng)作空間和所述初始狀態(tài)空間輸入至預(yù)設(shè)激勵(lì)函數(shù)中，得到初始激勵(lì)函數(shù)值。

17、在一實(shí)施例中，所述基于近端策略?xún)?yōu)化，確定新的動(dòng)作空間、狀態(tài)空間以及激勵(lì)函數(shù)值的步驟，包括：

18、基于近端策略?xún)?yōu)化，確定結(jié)構(gòu)光光源的新的光強(qiáng)度和位姿以及相機(jī)的新的位姿；

19、基于結(jié)構(gòu)光光源的新的光強(qiáng)度和位姿以及相機(jī)的新的位姿，確定新的動(dòng)作空間；

20、在所述新的動(dòng)作空間的基礎(chǔ)上進(jìn)行三維重建，確定新的狀態(tài)空間；

21、將所述新的動(dòng)作空間和所述新的狀態(tài)空間輸入至預(yù)設(shè)激勵(lì)函數(shù)中，得到新的激勵(lì)函數(shù)值。

22、在一實(shí)施例中，所述通過(guò)所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)訓(xùn)練得到預(yù)設(shè)強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型的步驟，包括：

23、通過(guò)所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)訓(xùn)練演員網(wǎng)絡(luò)和批評(píng)家網(wǎng)絡(luò)，得到預(yù)設(shè)強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型；其中，演員網(wǎng)絡(luò)使用輕量化殘差網(wǎng)絡(luò)，批評(píng)家網(wǎng)絡(luò)使用長(zhǎng)短時(shí)記憶網(wǎng)絡(luò)。

24、此外，為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)還提出一種三維重建裝置，所述三維重建裝置包括：

25、調(diào)整模塊，用于根據(jù)預(yù)設(shè)強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型，調(diào)整結(jié)構(gòu)光光源的實(shí)時(shí)光強(qiáng)度和實(shí)時(shí)位姿，以及在結(jié)構(gòu)光光源的實(shí)時(shí)光強(qiáng)度和實(shí)時(shí)位姿下相機(jī)的實(shí)時(shí)位姿；

26、重建模塊，用于基于所述結(jié)構(gòu)光光源的實(shí)時(shí)光強(qiáng)度和實(shí)時(shí)位姿以及所述相機(jī)的實(shí)時(shí)位姿，進(jìn)行三維重建。

27、此外，為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)還提出一種三維重建設(shè)備，所述設(shè)備包括：存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序配置為實(shí)現(xiàn)如上文所述的三維重建方法的步驟。

28、此外，為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)還提出一種存儲(chǔ)介質(zhì)，所述存儲(chǔ)介質(zhì)為計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上文所述的三維重建方法的步驟。

29、此外，為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)還提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上文所述的三維重建方法的步驟。

30、本申請(qǐng)?zhí)岢龅囊粋€(gè)或多個(gè)技術(shù)方案，至少具有以下技術(shù)效果：

31、在本申請(qǐng)中，提出一種結(jié)構(gòu)光光源與相機(jī)自匹配、自調(diào)節(jié)、自適應(yīng)的三維重建方法。首先，根據(jù)預(yù)設(shè)強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型，調(diào)整結(jié)構(gòu)光光源的實(shí)時(shí)光強(qiáng)度和實(shí)時(shí)位姿，以及在結(jié)構(gòu)光光源的實(shí)時(shí)光強(qiáng)度和實(shí)時(shí)位姿下相機(jī)的實(shí)時(shí)位姿，然后，基于結(jié)構(gòu)光光源的實(shí)時(shí)光強(qiáng)度和實(shí)時(shí)位姿以及相機(jī)的實(shí)時(shí)位姿，進(jìn)行三維重建。相較于目前的三維重建方法難以應(yīng)對(duì)復(fù)雜環(huán)境，采用強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型調(diào)整結(jié)構(gòu)光光源的實(shí)時(shí)光強(qiáng)度和實(shí)時(shí)位姿以及在結(jié)構(gòu)光光源的實(shí)時(shí)光強(qiáng)度和實(shí)時(shí)位姿下相機(jī)的實(shí)時(shí)位姿，實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜環(huán)境下對(duì)結(jié)構(gòu)光光源與相機(jī)的控制，提升在復(fù)雜環(huán)境下的三維重建精度。

技術(shù)特征：

1.一種三維重建方法，其特征在于，所述三維重建方法包括：

2.如權(quán)利要求1所述的三維重建方法，其特征在于，所述根據(jù)預(yù)設(shè)強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型生成的匹配關(guān)系，調(diào)整在結(jié)構(gòu)光光源的實(shí)時(shí)光強(qiáng)度和實(shí)時(shí)位姿下相機(jī)的實(shí)時(shí)位姿的步驟之前，包括：

3.如權(quán)利要求2所述的三維重建方法，其特征在于，所述獲取訓(xùn)練數(shù)據(jù)的步驟，包括：

4.如權(quán)利要求3所述的三維重建方法，其特征在于，所述基于結(jié)構(gòu)光光源的初始光強(qiáng)度和初始位姿以及相機(jī)的初始位姿，確定初始動(dòng)作空間、初始狀態(tài)空間以及初始激勵(lì)函數(shù)值的步驟，包括：

5.如權(quán)利要求3所述的三維重建方法，其特征在于，所述基于近端策略?xún)?yōu)化，確定新的動(dòng)作空間、狀態(tài)空間以及激勵(lì)函數(shù)值的步驟，包括：

6.如權(quán)利要求2所述的三維重建方法，其特征在于，所述通過(guò)所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)訓(xùn)練得到預(yù)設(shè)強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型的步驟，包括：

7.一種三維重建裝置，其特征在于，所述三維重建裝置包括：

8.一種三維重建設(shè)備，其特征在于，所述三維重建設(shè)備包括：可電控調(diào)節(jié)光強(qiáng)度與位姿的結(jié)構(gòu)光光源、可電控調(diào)節(jié)位姿的相機(jī)、存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序配置為實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的三維重建方法的步驟。

9.一種存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述存儲(chǔ)介質(zhì)為計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的三維重建方法的步驟。

10.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的三維重建方法的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開(kāi)一種三維重建方法、三維重建裝置、三維重建設(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，涉及三維重建技術(shù)領(lǐng)域。在本申請(qǐng)中，提出一種結(jié)構(gòu)光光源與相機(jī)自匹配、自調(diào)節(jié)、自適應(yīng)的三維重建方法。首先，根據(jù)預(yù)設(shè)強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型，調(diào)整結(jié)構(gòu)光光源的實(shí)時(shí)光強(qiáng)度和實(shí)時(shí)位姿，以及在結(jié)構(gòu)光光源的實(shí)時(shí)光強(qiáng)度和實(shí)時(shí)位姿下相機(jī)的實(shí)時(shí)位姿，然后，基于結(jié)構(gòu)光光源的實(shí)時(shí)光強(qiáng)度和實(shí)時(shí)位姿以及相機(jī)的實(shí)時(shí)位姿，進(jìn)行三維重建。相較于目前的三維重建方法難以應(yīng)對(duì)復(fù)雜環(huán)境，采用強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型調(diào)整結(jié)構(gòu)光光源的實(shí)時(shí)光強(qiáng)度和實(shí)時(shí)位姿以及在結(jié)構(gòu)光光源的實(shí)時(shí)光強(qiáng)度和實(shí)時(shí)位姿下相機(jī)的實(shí)時(shí)位姿，實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜環(huán)境下對(duì)結(jié)構(gòu)光光源與相機(jī)的控制，提升在復(fù)雜環(huán)境下的三維重建精度。

技術(shù)研發(fā)人員：李承華,孔詩(shī)涵,孫基男,范瑞峰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣州市升輝清潔服務(wù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6