[发明专利]一种规避遮挡的三维模型自动纹理映射方法、系统及终端

说明书

本发明公开了一种规避遮挡的三维模型自动纹理映射方法、系统及终端，所述方法包括：输入原始点云数据，对所述原始点云数据进行处理后得到体素分辨率，提取包含点云数据的体素，并生成体素的集合；基于物体实际影像、空三文件、三维模型和生成体素的集合判断遮挡和影响筛选，并建立影像和面片的对应关系；选取相同影像的面片合并成纹理面片，基于无遮挡的纹理图像进行纹理映射，并输出纹理映射过后的模型及纹理图。本发明通过筛选出质量好无遮挡的纹理图像进行纹理映射，对面片边缘交界部分进行纹理匀色，最后生成纹理图以及纹理映射过后的模型，能够高效的完成无遮挡的纹理映射。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种规避遮挡的三维模型自动纹理映射方法、系统、终端及计算机可读存储介质。

背景技术

目前基于图像的三维重建主要是通过获取图像进行特征匹配和深度估计，在多视角的图像中，根据纹理特征提取出稀疏特征点，通过这些特征点估计相机位置和参数，从而获得稠密点云，之后基于点云构网进行表面重建，最后通过纹理映射完成整体的三维重建。图像三维重建中纹理映射作为其中一部分同时也是最后一部分，显得尤为重要，其直接关系着模型的可视化效果及逼真程度。

但是在实际应用过程中，由于城市三维模型在空间位置上相近，前后模型间由于位置相近相互之间存在遮挡，纹理映射时会将前面模型的纹理错误的映射到后面的模型上，使得模型可视化效果差，这也使得怎样在影像中筛选没有遮挡物的影像进行纹理映射成为急待解决的问题。

目前对于自动化规避遮挡的方法主要有三类，一是基于使用原始影像颜色信息进行筛选，在该类方法基于影像本身的颜色信息做处理，其通过设置阈值不断迭代直至视图数量和质量满足需求，但在数据量较小的数据集不能达到很好的效果；二是对遮挡部分切割之后使用重复部分补充，该类方法通过设定阈值检测遮挡具体区域，水平扫描新BFTI的所有像素对遮挡区域重新填充，比较适用于城市建筑物场景，但是对于复杂城市场景包含很多复杂结构模型无法得到有效利用；三是考虑到面片法线和视线方向夹角判断遮挡，该类方法充分考虑到了影像与模型面片间的三维关系，但是在实际的应用过程中仍有不足之处，基于图像的三维重建并不能准确的构建树木树枝等本身内部存在多重遮挡的物体，从而产生映射错误。因此，目前现有技术无法有效规避遮挡。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种规避遮挡的三维模型自动纹理映射方法、系统、终端及计算机可读存储介质，旨在解决现有技术无法有效规避遮挡的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种规避遮挡的三维模型自动纹理映射方法，所述规避遮挡的三维模型自动纹理映射方法包括如下步骤：

输入原始点云数据，对所述原始点云数据进行处理后得到体素分辨率，提取包含点云数据的体素，并生成体素的集合；

基于物体实际影像、空三文件、三维模型和生成体素的集合判断遮挡和影响筛选，并建立影像和面片的对应关系；

选取相同影像的面片合并成纹理面片，基于无遮挡的纹理图像进行纹理映射，并输出纹理映射过后的模型及纹理图。

可选地，所述的规避遮挡的三维模型自动纹理映射方法，其中，所述输入原始点云数据，对所述原始点云数据进行处理后得到体素分辨率，提取包含点云数据的体素，并生成体素的集合，具体包括：

获取已输入的原始点云数据，对所述原始点云数据进行预处理；

将经过预处理后的点云数据与待映射的三维模型进行ICP配准；

计算点云数据所对应的包围盒；