[发明专利]一种构建手机3D模型引导图像全面采集的方法

权利要求书

1.一种构建手机3D模型引导图像全面采集的方法，其特征在于：方法步骤如下：

步骤一：使用手机传感器获取角度数据，其中角度数据包括指南针水平地磁角度数据以及手机倾斜度数据，具体过程为：

(1)通过手机传感器获取手机摄像头的指南针水平地磁角度数据，得到0-360角度范围内的水平方向角度数值，用来标记当前拍照的水平方向角度；

(2)使用手机传感器获取手机摄像头的手机倾斜度数据，用来标记当前拍照的手机俯仰角；

(3)以手机为圆心将手机所在水平方向的水平地磁角360度圆周平均细分为N份，每一份作为拍照的预期角度；

(4)将手机俯仰角0-90度平均分为M份，每一份作为拍照的预期俯仰角；

步骤二：在采集图像过程中，通过参考获取到的角度数据对图片的拍照角度进行标记计算，拍照角度包括拍照倾斜度和指南针水平地磁角度，获得被标记的拍照位置，具体过程为：

(1)在手机拍照界面中构建半圆球形的3D模型，利用获取的角度数据结合手机界面交互对用户进行引导；

(2)拍照并且记录用户在每个角度进行拍照的角度数据，并且作为后续数据处理的依据；

(3)将半圆球形3D模型在竖向上进行平均细分拆分为n份，每一份的角度与水平地磁角度细分的N份相对应，即n＝N，将半圆球形3D模型水平进行等距细分拆分为m份，每一份的角度与手机俯仰角拆分的M份相对应，即m＝M；

(4)每次拍照对半圆球形3D模型进行变换，以及在半圆球形3D模型中进行角度标记；

其中利用获取的角度数据结合手机界面交互对用户进行引导的具体过程为：

(s1)使用OpenGL代码在手机屏幕中绘制半圆球形3D模型，半圆球形3D模型构建的计算公式为：

设球体上任意一点为(x,y,z)，半圆球形3D模型垂直方向的夹角a∈[0,90]，半圆球形3D模型水平方向的夹角b∈[0,360)，球体半径为R，R为固定值，R为手机屏幕宽度尺寸的1/4-1/2，则：

x＝R×cos(a)×sin(b)

y＝R×sin(a)

z＝R×cos(a)×cos(b)；

(s2)半圆球形3D模型的视角随手机传感器变动，水平方向上水平地磁角0-360度分别对应半圆球形3D模型的球体中心向外延伸的0-360度，在垂直于水平方向的垂直方向，手机俯仰角0-90度对应半圆球形3D模型的球体垂直方向上从水平到模型顶部变换的0-90度，即：半圆球形3D模型的球体水平方向随指南针水平地磁角角度旋转，半圆球形3D模型的球体垂直方向随手机俯仰角进行竖向的翻转；

手机俯仰角度、手机俯仰角度映射到半圆球形3D模型中的球体垂直度对应关系计算公式为：设手机俯仰角度为c，则球体垂直角度：

C＝-90°-c；

(s3)拍照时，手机记录当前水平地磁角度细分N份之后的位置，识别当前地磁角度应对的半圆球形3D模型细分区域为N(f)，其中N(f)是指手机实际拍照角度所处的指南针水平地磁角角度对应在半圆球形3D模型竖向均分n份区域中第f份区域，f为整数，且1≤f≤n；同时记录拍照时手机俯仰角度细分M份之后的位置，识别当前手机俯仰角对应的半圆球形3D模型细分区域为M(k)，其中M(k)是指在M份预期俯仰角中手机实际拍照角度所处的预期俯仰角对应在半圆球形3D模型水平均分m份区域的第k份区域，k为整数，且1≤k≤m；M(k)与N(f)重叠区域便是手机实际拍照角度转换到半圆球形3D模型中的位置，对M(k)与N(f)重叠区域进行变色、贴材质或加壳体进行标记，表示“此部分图片已被采集”；

步骤三：实时的将标记的拍照位置用手机构建的半圆球形3D模型给与用户以数据反馈：半圆球形3D模型的标记程度表示图像采集程度，当整个半圆球形3D模型标记完成即认定为数据采集完成。