一种全景图像扫描拼接方法.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CN112437287A(43)申请公布日2021.03.02(21)申请号202011317886.4G06T15/04(2011.01)(22)申请日2020.11.23G06T15/20(2011.01)(71)申请人成都易瞳科技有限公司地址610000四川省成都市高新区益州大道1858号天府软件园G5-1506(72)发明人焦坦(74)专利代理机构四川雅图律师事务所51225代理人黄玲(51)Int.Cl.H04N13/243(2018.01)H04N13/261(2018.01)H04N13/275(2018.01)G06T1/20(2006.01)G06T3/40(2006.01)G06T7/73(2017.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种全景图像扫描拼接方法(57)摘要本发明公开了一种全景图像扫描拼接方法，包括：在采集场景中安装全景相机，与3D场景模型在同一个坐标空间内，记录下全景相机中心点的坐标以及相机安装姿态，相机位置误差小于毫米级别，姿态误差小于0.1度，进行图像采集，将全景图像采集同步模块与纹理坐标映射及渲染模块分开独立设置，防止性能抢占，将从全景图像采集同步模块采集来的数据送入纹理坐标映射及渲染模块，根据空间几何分布关系，计算出模型上每个点对应的全景图像以及纹理坐标，利用GPU并发处理加速纹理坐标计算以及渲染处理，实现实时拼接渲染。本发明通过多台全景相机，快速实现指定场景的全景图像实时三维动态拼接，能够给人以直观的形式展示出指定区域的3D动态场景显示效果。CN112437287ACN112437287A权利要求书1/1页1.一种全景图像扫描拼接方法，其特征在于包括以下步骤：S1：将获取全景图像的相机相对分散地固定安装在需要采集的场景中；S2：与3D场景模型在同一个坐标空间内，记录下全景相机中心点的坐标以及相机安装姿态；S3：实时图像采集；进行图像采集，将全景图像采集同步模块与纹理坐标映射及渲染模块分开独立设置；S4：纹理坐标映射及渲染；将从全景图像采集同步模块采集来的数据送入纹理坐标映射及渲染模块；根据空间几何分布关系，计算出模型上每个点对应的全景图像以及纹理坐标；S5：利用GPU并发处理加速纹理坐标计算以及渲染处理，以达到画面实时拼接渲染。2.根据权利要求1所述的全景图像扫描拼接方法，其特征在于：步骤S1获取全景图像的各相机通过USB或者网线直接连接以消减网络传输带来的延迟。3.根据权利要求1所述的全景图像扫描拼接方法，其特征在于：所述相机中心点坐标的位置误差小于毫米，姿态误差小于0.1°。2CN112437287A说明书1/3页一种全景图像扫描拼接方法技术领域[0001]本发明属于一种图像拼接处理方法，尤其是属于基于3D场景模型的全景扫描拼接贴图方法，涉及一种全景图像扫描拼接方法。背景技术[0002]目前，在真实场景建模领域，为了获得逼近真实的三维模型贴图，通常是采集建模物体不同角度的纹理信息，然后由建模师使用建模软件对模型进行纹理展开。对于复杂场景来说这是一个相当耗时耗力的工作，同时由于不同建模师对模型纹理展开方式不同，纹理贴图也无法通用，也无法做到模型环境纹理动态实时更新渲染。发明内容[0003]为了克服普通真实场景建模流程耗时低效且无法动态实时更新纹理的缺点。本发明提供基于全景纹理采集的自动几何映射拼接方式，高效快速将实时纹理贴到真实3D场景模型上。能够实时直观地给用户展示3D动态场景。[0004]本发明通过以下技术方案实现：[0005]全景图像扫描拼接方法，其特征在于包括以下步骤：[0006]S1：将获取全景图像的相机相对分散地固定安装在需要采集的场景中；[0007]S2：与3D场景模型在同一个坐标空间内，记录下全景相机中心点的坐标以及相机安装姿态；相机位置误差小于毫米级别，姿态误差小于0.1°；[0008]S3：实时图像采集；进行图像采集，将全景图像采集同步模块与纹理坐标映射及渲染模块分开独立设置，防止性能抢占；[0009]S4：纹理坐标映射及渲染模块；将从全景图像采集同步模块采集来的数据送入纹理坐标映射及渲染模块；[0010]根据空间几何分布关系，计算出模型上每个点对应的全景图像以及纹理坐标；如，在模型上的一点，经过遮挡判断知道，该点与一全景采集点是相交的，计算出相交点的球坐标系下的坐标值，然后将此坐标根据全景相机安装姿态转换为全景图上的纹理坐标；[0011]S5：利用GPU并发处理加速纹理坐标计算以及渲染处理，以达到画面实时拼接渲染。[0012]进一步所述步骤S1获取全景图像的各相机通过USB或者网线直接连接以消减网络传输带来的延迟。[0013]本发明方法首先在指定场景内确定若干个全景视