[发明专利]一种面向多视图三维重建的初始视图选取方法

权利要求书

1.一种面向多视图三维重建的初始视图选取方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：输入应用场景的图像序列、特征点以及所采用的摄像机的内部参数，所述特征点为二维特征点，所述摄像机的内部参数包括摄像机的焦距、主点和畸变系数；

S2：根据输入的图像序列和特征点，计算任意两幅视图之间的基本矩阵；

S3：结合摄像机的内部参数与通过步骤S2得到的基本矩阵，计算摄像机的投影矩阵；

S4：根据摄像机的投影矩阵，计算三维点在图像上的投影点和反投影误差；

S5：根据输入的图像序列和特征点，计算任意两幅视图之间的单应性矩阵和单应性性误差；

S6：根据步骤S4得到的反投影误差和步骤S5得到的单应性误差，得到任意两幅视图之间的特征点位置误差之和；

S7：根据步骤S6得到特征点位置误差之和，选取输入图像序列中特征点位置误差之和最小的两幅视图作为多视图重建的初始视图。

2.根据权利要求1所述的一种面向多视图三维重建的初始视图选取方法，其特征在于，所述步骤S3中，计算所述摄像机的投影矩阵按以下步骤：

S3.1：根据步骤S2得到的基本矩阵，并结合摄像机内部参数，计算出两幅视图之间的本征矩阵；

S3.2：对本征矩阵进行分解，同时结合摄像机的内部参数，计算出摄像机的投影矩阵。

3.权利要求1所述的一种面向多视图三维重建的初始视图选取方法，其特征在于，所述步骤S4中，三维点在图像上的投影点的计算方法为：x＝P_sX，其中x为二维点，X为三维点，P_s表示摄像机的投影矩阵。

4.权利要求1所述的一种面向多视图三维重建的初始视图选取方法，其特征在于，所述步骤S4中，反投影误差的计算方法为：

e_2d(x，x_m)＝||x-x_m||，

e_2d(x′，x′_m)＝||x′-x′_m||，

e_2d(x_m，x′_m)＝||x_m-x′_m||，

式中，x为三维点在视图I上的投影点，x′为三维点在视图I′上的投影点，x_m为三维点在摄像机C上的投影点，x′_m为三维点在摄像机C′上的投影点，e_2d(x，x_m)表示投影点x与x_m之间的反投影误差，e_2d(x′，x′_m)表示投影点x′与x′_m之间的反投影误差，e_2d(x_m，x′_m)表示投影点x_m与x′_m之间的反投影误差。

5.权利要求1所述的一种面向多视图三维重建的初始视图选取方法，其特征在于，所述步骤S6中，采用直接变换算法计算任意两幅视图之间的单应性矩阵。