[发明专利]一种曲面重建方法及装置

说明书

本发明实施例公开了一种曲面重建方法及装置，方法包括：获取图像对应的点云，图像中的像素点与点云中的点一一对应；根据图像中每个像素点的位置，对点云中的点进行排布，得到点云对应的点云矩阵；在点云矩阵中，构建每个点对应的第一预设数量个三角网格，构建的所有三角网格拼接成目标曲面。由此可见，本方案不需要求得三维表面函数，过程简单，计算量低，提高了曲面重建效率。

技术领域

本发明涉及计算机视觉技术领域，特别涉及一种曲面重建方法及装置。

背景技术

三维重建(3D Reconstruction)是指对三维物体建立适合计算机表示和处理的数学模型，是在计算机环境下对其进行处理、操作和分析其性质的基础，也是在计算机中建立表达客观世界的虚拟现实的关键技术。

在三维重建过程中，曲面重建是其非常重要的部分。目前，大多曲面重建方案都是基于RGBD(RGB图像和Depth深度图像信息的融合)点云的曲面重建。该方案主要包括：将深度相机采集到的RGBD数据转换为RGBD点云，然后计算点云中每个点的法向量，根据每个点的三维坐标及法向量，求得一个非常复杂的三维表面函数，根据该函数生成三角网格，大量三角网格便构建出了曲面。

但是应用上述方案进行曲面重建，求得该三维表面函数的过程非常复杂，计算量非常大。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种曲面重建方法及装置，降低曲面重建的复杂度及计算量。

为达到上述目的，本发明实施例公开了一种曲面重建方法，包括：

获取图像对应的点云，其中所述图像中的像素点与所述点云中的点一一对应；

根据所述图像中每个像素点的位置，对所述点云中的点进行排布，得到所述点云对应的点云矩阵；

针对所述点云矩阵中的每个第一点，构建所述第一点对应的第一预设数量个三角网格，其中，所述三角网格根据所述第一点及其第二预设数量个相邻点构建；

所有第一点对应的第一预设数量个三角网格拼接成目标曲面。

可选的，所述根据所述图像中每个像素点的位置，对所述点云中的点进行排布的步骤可以包括：

根据所述图像的尺寸，确定所述点云对应的点云矩阵的行列数；

根据所述图像中的每个像素点的位置，确定所述点云中的每个点在所述点云矩阵中所在的行与列；

针对所述点云中的每个点，将其排布到其所在的行与列，得到最终的点云矩阵。

可选的，所述构建所述第一点对应的第一预设数量个三角网格的步骤包括：

确定所述第一点的第二预设数量个相邻点；

根据所述第一点及所述相邻点，构建第一预设数量个三角网格；

判断构建的三角网格是否满足尺寸要求；

如果否，重新确定第二预设数量个相邻点，并重新构建第一预设数量个三角网格，直至满足所述尺寸要求。

可选的，所述第一预设数量为二，所述第二预设数量为三；所述点云矩阵中的每个元素中包括该元素对应点的第一位置信息；

所述根据所述第一点及所述相邻点，构建第一预设数量个三角网格的步骤可以包括：

在第一点及其三个相邻点中，确定最短的对角边；

根据所述第一点及其三个相邻点的第一位置信息，构建两个三角网格，所述两个三角网格的公共边为所述对角边。

可选的，在所述对所述点云中的点进行排布，得到所述点云对应的点云矩阵的步骤之后，还可以包括：