[发明专利]三维建模装置及方法

说明书

本申请主张以2011年4月6日提出的日本专利申请特愿2011-084881号为基础的优先权，并将该基础申请的所有内容援引于此。

技术领域

本发明涉及用于对被摄体适当三维建模的三维建模装置及方法。

背景技术

以往，公知一种下述技术：利用具备右眼用摄像部和左眼用摄像部的立体照相机拍摄美术品等被摄体，基于拍摄得到的右眼用图像和左眼用图像(立体图像)创建被摄体的三维模型。这种技术例如被公开在发明专利第2953154号公报及“数字图像处理”(佐藤洋一著，CG-ARTS协会出版)。

另外，公知一种下述技术：根据改变摄像位置而拍摄到的多个立体图像来创建多个三维模型，并通过合成所创建的多个三维模型来创建精度更高的三维模型。

此外，公知一种下述技术：使单眼照相机按照在移动前后为平行立体的方式进行移动，并且利用在移动前后由单眼照相机拍摄到的2个图像，生成拍摄到的对象物的三维图像。

发明内容

本发明的第1观点涉及一种三维建模装置，其具备：

图像获取单元，其获取由立体照相机拍摄到的多个图像组；

三维模型生成单元，其基于获取到的所述多个图像组中的每一个图像组，生成被摄体的多个三维模型；

三维模型选择单元，其从生成的所述多个三维模型中选择被合成三维模型和与该被合成三维模型进行合成的合成三维模型；

特征点提取单元，其从选择出的所述被合成三维模型中提取多个第1特征点，并且从选择出的所述合成三维模型中提取多个第2特征点；

特征点选择单元，其分别选择在提取出的所述多个第1特征点和第2特征点之中的与所述立体照相机之间的距离近的特征点；

变换参数获取单元，其基于选择出的所述第1特征点和第2特征点来获取变换参数，该变换参数用于将该合成三维模型的坐标变换成该被合成三维模型的坐标系的坐标；

坐标变换单元，其利用获取到的所述变换参数，将所述合成三维模型的坐标变换成所述被合成三维模型的坐标系的坐标；和

合成单元，其将坐标变换后的所述合成三维模型与所述被合成三维模型进行合成。

本发明的第2观点涉及一种三维建模装置，其具备：

图像获取单元，其获取通过使照相机移动而在不同位置处拍摄被摄体从而得到的第1图像和第2图像；

特征点提取单元，其从所述第1图像上提取多个第1特征点，并且提取所述第2图像上的与提取出的多个第1特征点对应的多个第2特征点；

特征点选择单元，其选择在提取出的所述第1特征点及与该第1特征点对应的第2特征点之中的、与拍摄时的所述照相机之间的距离近的第1特征点和第2特征点的组合；

变换参数获取单元，其基于选择出的所述第1特征点和第2特征点的组合，获取表示拍摄所述第1图像时和拍摄所述第2图像时的所述照相机的位置关系的变换参数；

三维信息获取单元，其基于获取到的所述变换参数，获取所述特征点提取单元提取出的多个第1特征点及第2特征点的三维信息；和

三维模型创建单元，其基于获取到的所述三维信息创建三维模型。

本发明的第3观点涉及一种三维建模方法，其包括下述步骤：

获取由立体照相机拍摄到的多个图像组；

基于获取到的所述多个图像组中的每一个图像组，生成被摄体的多个三维模型；

从生成的所述多个三维模型中选择被合成三维模型和与该被合成三维模型进行合成的合成三维模型；

从选择出的所述被合成三维模型中提取多个第1特征点，并且从选择出的所述合成三维模型中提取多个第2特征点；

分别选择在提取出的所述多个第1特征点和第2特征点之中的与所述立体照相机之间的距离近的特征点；

基于选择出的所述第1特征点和第2特征点来获取变换参数，该变换参数用于将该合成三维模型的坐标变换成该被合成三维模型的坐标系的坐标；

利用获取到的所述变换参数，将所述合成三维模型的坐标变换成所述被合成三维模型的坐标系的坐标；和

将坐标变换后的所述合成三维模型与所述被合成三维模型进行合成。

本发明的第4观点涉及一种三维建模方法，其包括下述步骤：

获取通过使照相机移动而在不同位置处拍摄被摄体从而得到的第1图像和第2图像；

从所述第1图像上提取多个第1特征点，并且提取所述第2图像上的与提取出的多个第1特征点对应的多个第2特征点；