[发明专利]三维重建方法及装置、移动终端

权利要求书

1.一种三维重建方法，其特征在于，包括：

向物体投射线状激光；

从至少两个角度连续采集所述线状激光照射的所述物体的图像信息，并连续采集摄像头的运动信息；

根据所述图像信息，得到每个采集时刻所述物体在对应于每个采集时刻的摄像头坐标系下的三维坐标；

根据所述运动信息，得到每个采集时刻的摄像头坐标系相对全局三维坐标系的位置关系；以及

根据所述三维坐标和所述位置关系对所述物体进行三维重建。

2.根据权利要求1所述的三维重建方法，其特征在于，所述根据所述图像信息，得到每个采集时刻所述物体在对应于每个采集时刻的摄像头坐标系下的三维坐标之前，所述方法还包括：

标定所述摄像头的内参数和外参数；

则所述根据所述图像信息得到每个采集时刻所述物体在对应于每个采集时刻的摄像头坐标系下的三维坐标包括：

根据每个采集时刻采集到的所述图像信息以及所述内参数和外参数，计算所述物体在对应于每个采集时刻的摄像头坐标系下的三维坐标。

3.根据权利要求2所述的三维重建方法，其特征在于，所述运动信息包括加速度、角速度以及航向，所述根据所述运动信息，得到每个采集时刻的摄像头坐标系相对全局三维坐标系的位置关系包括：

根据所述加速度、角速度以及航向，采用航位推算法计算所述每个采集时刻的摄像头坐标系相对全局三维坐标系的位置关系。

4.根据权利要求3所述的三维重建方法，其特征在于，所述根据所述三维坐标和所述位置关系对所述物体进行三维重建包括：

根据所述每个采集时刻的摄像头坐标系相对全局三维坐标系的位置关系，将物体在对应于每个采集时刻的摄像头坐标系下的三维坐标转换成全局三维坐标系下的三维坐标。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的三维重建方法，其特征在于，在所述根据所述三维坐标和所述位置关系对所述物体进行三维重建之后，所述方法还包括：

计算不同采集时刻的摄像头坐标系之间的相对关系，根据所述相对关系建立不同采集时刻的所述物体的图像信息之间的映射关系。

6.根据权利要求5所述的三维重建方法，其特征在于，所述根据所述相对关系建立不同采集时刻的所述物体的图像信息的映射关系，包括：

将第i-1采集时刻所述物体扫描线上的点在摄像头坐标系下的三维坐标映射到第i采集时刻下的摄像头坐标系中，计算所述点在第i采集时刻下的图像坐标，根据所述点在第i采集时刻下的图像坐标得到所述点的像素值，其中，i为大于1的任意整数。

7.一种三维重建装置，其特征在于，包括：

线激光投射器，用于向物体投射线状激光；

摄像头，用于从至少两个角度连续采集被所述线状激光照射的所述物体的图像信息；

传感器，用于连续采集所述摄像头的运动信息；以及

处理器，与所述摄像头、线性激光投射器以及传感器连接，所述处理器包括：

图像信息处理模块，用于根据所述图像信息，得到每个采集时刻所述物体在对于于每个采集时刻的摄像头坐标系下的三维坐标；

运动信息处理模块，用于根据所述运动信息，得到每个采集时刻的摄像头坐标系相对全局三维坐标系的位置关系；以及

三维重建模块，用于根据所述三维坐标和所述位置关系，对所述物体进行三维重建。

8.根据权利要求7所述的三维重建装置，其特征在于，所述处理器还包括标定模块，用于标定所述摄像头的内参数和外参数；

则所述图像信息处理模块具体用于根据每个采集时刻采集到的所述图像信息以及所述内参数和外参数，计算出所述物体在对应于每个采集时刻的所述摄像头坐标系下的三维坐标。

9.根据权利要求8所述的三维重建装置，其特征在于，所述运动信息包括加速度、角速度以及航向，所述运动信息处理模块具体用于根据所述加速度、角速度以及航向，采用航位推算法推算出所述每个采集时刻的摄像头坐标系相对全局三维坐标系的位置关系。

10.根据权利要求9所述的三维重建装置，其特征在于，所述三维重建模块具体用于根据所述每个采集时刻的摄像头坐标系相对全局三维坐标系的位置关系，将物体在对应于每个采集时刻的摄像头坐标系下的三维坐标转换成全局三维坐标系下的三维坐标。