3D建模方法和装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108510537A(43)申请公布日2018.09.07(21)申请号201710114218.3(22)申请日2017.02.28(71)申请人深圳市掌网科技股份有限公司地址518000广东省深圳市南山区高新区中区科研路9号比克科技大厦15楼(72)发明人胡治国李炜(74)专利代理机构深圳翼盛智成知识产权事务所(普通合伙)44300代理人黄威(51)Int.Cl.G06T7/55(2017.01)G06T17/00(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图6页(54)发明名称3D建模方法和装置(57)摘要本发明实施例公开了一种3D建模方法和装置。该3D构建方法通过第一摄像头进行旋转获取目标对象的全景色彩图像，确定全景色彩图像中每个像素点对应在目标对象上的第一区域，并记录第一摄像头在拍摄第一区域时旋转形成的第一旋转角度；通过第二摄像头进行旋转以获取目标对象的全景深度图像，确定全景深度图像中每个像素点对应在目标对象上的第二区域，并记录第二摄像头在拍摄第二区域时旋转形成的第二旋转角度；根据全景色彩图像、第一旋转角度，以及全景深度图像、第二旋转角度，构建目标对象的3D模型图像。该方案实现简单，能有效地构建出目标对象的三维轮廓，并提高模型的精确度，实用性较强。CN108510537ACN108510537A权利要求书1/2页1.一种3D建模方法，其特征在于，所述方法包括：通过第一摄像头进行旋转以获取目标对象的全景色彩图像，确定所述全景色彩图像中每个像素点对应在所述目标对象上的第一区域，并记录所述第一摄像头在拍摄所述第一区域时旋转形成的第一旋转角度；通过第二摄像头进行旋转以获取所述目标对象的全景深度图像，确定所述全景深度图像中每个像素点对应在所述目标对象上的第二区域，并记录所述第二摄像头在拍摄所述第二区域时旋转形成的第二旋转角度；根据所述全景色彩图像、第一旋转角度，以及全景深度图像、第二旋转角度，构建所述目标对象的3D模型图像。2.如权利要求1所述的3D建模方法，其特征在于，通过第一摄像头进行旋转以获取目标对象的全景色彩图像的步骤包括：沿第一拍摄轨迹移动第一摄像头以采集所述目标对象的色彩信息，所述第一拍摄轨迹环绕所述目标对象；对采集到的色彩信息进行处理，得到所述全景色彩图像。3.如权利要求1所述的3D建模方法，其特征在于，通过第二摄像头进行旋转以获取所述目标对象的全景深度图像的步骤包括：沿第二拍摄轨迹旋转第二摄像头以获取目标对象的全景衍射离散光斑图，所述第二拍摄轨迹环绕所述目标对象；将深度信息已知的多个参考衍射离散光斑图，分别与所述全景衍射离散光斑图进行衍射离散光斑匹配处理，得到对应的多个原始全景深度图像；比较每一个原始全景深度图像与其对应的参考衍射离散光斑图已知深度的偏离值，确定偏离值最小时对应区域的深度信息；基于所述深度信息得到目标对象的全景深度图像。4.如权利要求1所述的3D建模方法，其特征在于，第一拍摄轨迹与所述第二拍摄轨迹相同。5.如权利要求4所述的3D建模方法，其特征在于，根据所述全景色彩图像、第一旋转角度，以及全景深度图像、第二旋转角度，构建所述目标对象的3D模型图像的步骤包括：根据所述第一拍摄角度和所述第二拍摄角度，将所述全景深度图像中的每一个像素点与所述全景色彩图像中的每一个像素点进行匹配，以得到所述目标对象的色彩-深度图像；将所述色彩-深度图像中每一个像素点按照所述第一旋转角度和/或第二旋转角度建模，以构建所述目标对象的3D模型图像。6.一种3D建模装置，其特征在于，包括：色彩获取模块，用于通过第一摄像头进行旋转以获取目标对象的全景色彩图像，确定所述全景色彩图像中每个像素点对应在所述目标对象上的第一区域，并记录所述第一摄像头在拍摄所述第一区域时旋转形成的第一旋转角度；深度获取模块，用于通过第二摄像头进行旋转以获取所述目标对象的全景深度图像，确定所述全景深度图像中每个像素点对应在所述目标对象上的第二区域，并记录所述第二摄像头在拍摄所述第二区域时旋转形成的第二旋转角度；构建模块，用于根据所述全景色彩图像、第一旋转角度，以及全景深度图像、第二旋转2CN108510537A权利要求书2/2页角度，构建所述目标对象的3D模型图像。7.如权利要求6所述的3D建模装置，其特征在于，所述色彩获取模块包括：色彩采集单元，用于沿第一拍摄轨迹移动第一摄像头以采集所述目标对象的色彩信息，所述第一拍摄轨迹环绕所述目标对象；色彩图像生成单元，用于对采集到的色彩信息进行处理，得到所述全景色彩图像。8.如权利要求6所述的3D建模装置，其特征在于，所述深度获取模块包括：光斑获取单元，用于沿第二拍摄轨迹旋转第二摄像头以获取目标对象的全景衍射离散光斑图，所述第二拍摄轨迹环