[发明专利]一种三维重建方法及装置

权利要求书

1.一种三维重建方法，其特征在于，包括：

通过监控相机获取目标场景的全局监控图像，以及，通过扫描相机获取所述目标场景的彩色深度图像；

基于所述监控相机的内参和外参、所述扫描相机的内参、所述全局监控图像以及所述彩色深度图像，确定所述扫描相机的扫描位姿；

基于所述扫描相机的内参、所述彩色深度图像以及所述扫描相机的扫描位姿，对所述目标场景进行三维重建；

其中，所述基于所述监控相机的内参和外参、所述扫描相机的内参、所述全局监控图像以及所述彩色深度图像，确定所述扫描相机的扫描位姿，包括：

基于所述全局监控图像以及所述彩色深度图像中的彩色图像的特征点匹配，确定全局监控图像与彩色图像的第一匹配对；以及，基于相邻彩色深度图像中的彩色图像的特征点匹配，确定彩色图像的第二匹配对；

基于所述第一匹配对，确定所述扫描相机的第一扫描位姿；以及，基于所述第二匹配对，确定所述扫描相机的第二扫描位姿；

基于所述第一扫描位姿和所述第二扫描位姿，确定所述扫描相机的扫描位姿；

其中，所述基于所述第一匹配对，确定第一扫描位姿，包括：

对于任一帧彩色深度图像对应的第一匹配对，基于匹配点信息、扫描相机内参、监控相机的内参和外参以及匹配点的彩色信息和深度信息，确定该帧彩色深度图像对应的所述扫描相机的第一扫描位姿；

或/和，

所述基于所述第二匹配对，确定第二扫描位姿，包括：

对于任一帧彩色深度图像对应的第二匹配对，基于匹配点信息、扫描相机内参以及匹配点的彩色信息和深度信息，确定该帧彩色深度图像对应的所述扫描相机的第二扫描姿态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述基于所述全局监控图像以及所述彩色深度图像中的彩色图像的特征点匹配，确定全局监控图像与彩色图像的第一匹配对，包括：

对于任一帧彩色深度图像，对该帧彩色深度图像中的彩色图像与所述全局监控图像进行特征点匹配，以确定匹配点数量达到第一阈值的目标监控图像；其中，所述目标监控图像包括一帧或多帧监控图像；

基于该帧彩色深度图像中的彩色图像以及所述目标监控图像，确定该帧彩色深度图像对应的第一匹配对；其中，该帧彩色深度图像对应的第一匹配对的数量与所述目标监控图像帧中监控图像的帧数一致，该帧彩色深度图像对应的一个第一匹配对包括该帧彩色深度图像中的彩色图像与所述目标监控图像中的一帧监控图像；

或/和，

所述基于相邻彩色深度图像中的彩色图像的特征点匹配，确定彩色图像的第二匹配对，包括：

对于任一帧彩色深度图像，对该帧彩色深度图像中的彩色图像与该帧彩色深度图像的相邻帧彩色深度图像中的彩色图像进行特征点匹配，以确定匹配点数量达到第二阈值的目标彩色深度图像；

基于该帧彩色深度图像中的彩色图像以及所述目标彩色深度图像中的彩色图像，确定该帧彩色深度图像对应的第二匹配对；其中，该帧彩色深度图像对应的第二匹配对包括该帧彩色深度图像中的彩色图像与所述目标彩色深度图像中的彩色图像。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一扫描位姿和所述第二扫描位姿，确定所述扫描相机的扫描位姿，包括：

对于任一帧彩色深度图像，对该帧彩色深度图像对应的所述扫描相机的第一扫描位姿和第二扫描位姿进行聚类，以剔除离群扫描位姿；

基于剔除离群扫描位姿后的该帧彩色深度图像对应的扫描位姿，确定该帧彩色深度图像对应的所述扫描相机的扫描位姿。