[发明专利]从2D资产构建3D模型

说明书

本公开涉及从2D资产构建3D模型。在二维(2D)图像中捕获的感兴趣对象的表面的特征被识别并被作标志以用于在点匹配中使用，以在摄影测量过程中将多个2D图像对齐并且生成代表对象表面的点云。代表对象的实际表面特征的特征可以让其局部对比度增强以便于它们的识别。在对象表面上的反射通过将这种反射与诸如光源关联而不与感兴趣对象关联来抑制，使得在摄影测量期间可以忽略这种反射，从而导致精确代表感兴趣对象的3D模型的创建。在局部对比度增强和反射信息的抑制之前，可以通过一个或多个滤波过程改善感兴趣对象的识别和隔离。

技术领域

本公开总体涉及图像处理。

背景技术

摄影测量(photogrammetry)可以涉及从照片进行测量的科学。摄影测量过程的输出可以用于生成地图、绘图、测量、真实世界对象或场景的三维(3D)模型等。摄影测量起源于航空摄影，其中随着飞机器沿着飞行路线飞行，指向地面的机载摄像机拍摄重叠(二维(2D))照片。可以在立体绘图仪中处理照片使得操作者在立体视图中同时看到两张照片，从而允许生成地势模型或地形图。

发明内容

根据一个实施例，计算机实施的方法包括关于在多个二维(2D)图像中的每一个中捕获的对象执行局部对比度增强和光谱抑制中的至少一个。可以基于指示局部对比度增强和光谱抑制的信息在多个2D图像上执行摄影测量。此外，可以基于来自摄影测量的执行的输出信息生成对象的计算机化三维(3D)模型。

执行局部对比度增强包括识别对象的表面的一个或多个特征并且使对象的表面的一个或多个特征隔离，并且增加在基本上围绕一个或多个隔离特征的区域中的对比度。对象的表面的一个或多个特征包括在对象表面的表面反照率(albedo)中的一个或多个变化。

计算机实施的方法可以进一步包括在执行局部对比度增强之后标记一个或多个隔离的特征。执行摄影测量包括使用一个或多个隔离特征作为匹配点来将多个2D图像对齐。执行摄影测量可以进一步包括至少基于一个或多个隔离特征生成点云。在一些实施例中，一个或多个特征与高频信号相关联。

根据一些实施例，计算机实施的方法可以包含将与一个或多个特征相关联的高频信号进行放大，使得放大的高频信号的信噪比超过1:1的比率。执行局部对比度增强包括增加在包含对象表面的一部分的像素的区域中的对比度，使得对象表面的一个或多个特征变得可检测。执行光谱抑制包括使代表对象表面的一个或多个像素值与从对象分离的光源的反射关联。执行光谱抑制可以进一步包括当创建作为在执行摄影测量期间的输入而被使用的数据集时忽略与反射相关联的一个或多个频率。

根据另一个实施例，一种计算机实施的方法可以包括识别媒体内容中的对象、检索代表其中存在对象的媒体内容的一个或多个二维(2D)图像、以及将一个或多个2D图像进行滤波以获得最佳代表对象的一个或多个2D图像的子集。计算机实施的方法可以进一步包括在对象的表面上执行局部对比度增强和光谱抑制中的至少一个。计算机实施的方法可以进一步包括基于通过执行局部对比度增强和光谱抑制中的至少一个获得的信息来生成一个或多个2D图像的子集的最优化版本。更进一步，计算机实施的方法可以包括基于一个或多个2D图像的子集的最优化版本来生成对象的三维(3D)模型。

在一些实施例中，执行局部对比度增强包括识别对象表面的一个或多个特征并使对象表面的一个或多个特征隔离，并且增加在基本上围绕一个或多个隔离特征的区域中的对比度。执行局部对比度增强进一步包括标记一个或多个隔离特征并且包含将关于一个或多个隔离特征的信息作为执行摄影测量的输入。

在一些实施例中，计算机实施的方法可以进一步包括使用一个或多个隔离特征作为匹配点将一个或多个2D图像的子集中的每一个对齐。此外，计算机实施的方法可以包括将噪声注入到一个或多个2D图像的子集中的每一个，使得在对象表面上生成人工纹理，从而便于对象表面的一个或多个特征的识别和隔离。