[发明专利]用于拉伸成3D对象的2D图像处理

说明书

描述了用于将图像数据(诸如二维(2D)或部分3D图像数据(图像数据))转变成3D模型的技术。在接收到包括颜色信息的图像数据之际，图像数据可以使用颜色信息被分割成多个片段。基于颜色信息，至少一个高度值可以被赋予多个片段中的每一者以定义3D图像数据。可以例如从3D图像数据中生成3D模型以用于可视化、修改和/或3D打印。在一些方面，分割图像数据可包括比较与像素相关联的强度值并且在强度值相差达阈值量的情况下在图像数据中形成边缘。可以确定多个边缘并且连接它们以形成一个或多个轮廓环，借此轮廓换可以被拉伸以产生完整的3D图像数据。

技术领域

本公开一般涉及三维(3D)建模，并且尤其涉及从二维(2D)或部分3D图像数据中生成3D对象。

背景

从2D图像数据创建3D图像数据(诸如3D对象)在对3D对象建模的复杂性以及生成3D对象以准确描绘现实生活事物的复杂性两方面而言提出了特别的挑战。在这些挑战之外，还有3D数据到3D打印的最新应用，这要求完整的3D对象定义以产生完整的对象或产品。用于创建3D对象或3D图像数据的当前技术包括使用CAD/CAM软件产品，使用3D扫描传感器等。然而，这些和其他3D建模技术常常需要具体且全面的技术专家，常常需要昂贵的软件工具或此类工具链，或者甚至需要专用硬件(诸如传感器)。相应地，需要用于生成3D数据的更高效、更直观、容易获得、且更用户友好的技术。

概述

本公开的说明性示例包括但不限于方法、系统、以及各种设备。在一方面，用于将图像数据转变成三维(3D)模型的技术可包括获得二维(2D)或部分3D图像数据，其包括颜色信息。2D或部分3D图像数据可以使用颜色信息被分割成多个片段。基于颜色信息，至少一个高度值可以被赋予多个片段中的每一者以定义经更新的3D图像数据。经更新的3D图像数据接着可以被用于生成3D模型。

系统和方法的其它特征在下文描述。特征、功能以及优点可在各示例中独立地实现，或者在又一些其它示例中被组合，特征、功能以及优点的进一步细节可参考以下的描述和附图来看到。

附图简述

以下将参考附图更全面地描述本公开的各实施例，其中：

图1描绘了2D图像数据到3D图像数据的转变的示例。

图2描绘了用于将2D图像数据转变成3D图像数据的3D建模或构建程序应用的示例用户界面。

图3和4描绘了用于将2D图像数据转变成3D图像数据的示例操作规程。

图5描绘了用于使用轮廓选择来分割图像数据的更详细的操作规程的示例。

图6描绘了根据图5描绘的操作规程使用轮廓选择的2D图像数据到3D图像数据的转变的示例。

图7描绘了用于使用一个或多个高度图来分割图像数据的更详细的操作规程的示例。

图8描绘了根据图7描绘的操作规程使用一个或多个高度图的2D图像数据到3D图像数据的转变的示例。

图9描绘了用于使用一个或多个高度图来分割图像数据的操作规程的另一示例。

图10描绘了根据图9描绘的操作规程使用一个或多个高度图的2D图像数据到3D图像数据的转变的示例。

图11描绘了用于使用边缘检测来分割图像数据的更详细的操作规程的示例。

图12描绘了根据图11描绘的操作规程使用边缘检测的2D图像数据到3D图像数据的转变的示例。

图13描绘了用于使用压印技术来分割图像数据的更详细的操作规程的示例。

图14A和14B描绘了根据图13描绘的操作规程使用压印技术的2D图像数据到3D图像数据的示例转变。