[发明专利]基于三阶球面谐波的动态场景高精度实时三维重建方法及系统在审
| 申请号： | 201810315991.0 | 申请日： | 2018-04-10 |
| 公开（公告）号： | CN108776990A | 公开（公告）日： | 2018-11-09 |
| 发明（设计）人： | 刘烨斌;郭凯文;徐枫;戴琼海 | 申请（专利权）人： | 清华大学 |
| 主分类号： | G06T17/00 | 分类号： | G06T17/00 |
| 代理公司： | 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙) 11201 | 代理人： | 张润 |
| 地址： | 10008*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种基于三阶球面谐波的动态场景高精度实时三维重建方法及系统，其中，方法包括：通过RGBD相机对动态场景进行拍摄，以得到深度和彩色图像序列；将单张深度图像变换为三维点云，获取三维点云和重建模型顶点及参数化人体模型顶点之间的匹配点对；根据匹配点联合能量函数，对能量函数进行求解，以根据求解结果将重建模型的几何和表面反射率分别与三维点云和彩色图像序列进行对齐；通过深度图自适应性地更新和补全对其后的三维模型，并通过彩色图像自适应地补全和更新场景表面的反射率信息。该方法求解准确鲁棒，简单易行，运行速度为实时，拥有广阔的应用前景，可以在PC机或工作站等硬件系统上快速实现。 | ||
| 搜索关键词： | 动态场景 三维点云 求解 彩色图像序列 能量函数 球面谐波 三维重建 匹配点 自适应 三阶 表面反射率 反射率信息 彩色图像 模型顶点 人体模型 三维模型 深度图像 硬件系统 对齐 参数化 深度图 重建 更新 鲁棒 工作站 相机 场景 拍摄 应用 联合 | ||
【主权项】：
1.一种基于三阶球面谐波的动态场景高精度实时三维重建方法，其特征在于，包括以下步骤：通过RGBD相机对动态场景进行拍摄，以得到深度和彩色图像序列；将单张深度图像变换为三维点云，并获取所述三维点云和重建模型顶点及参数化人体模型顶点之间的匹配点对；根据所述匹配点对和当前视角建立基于三阶球面谐波光照模型的联合能量函数，并交替求解所述重建模型上每一个顶点的非刚性运动位置变换参数和场景低频光照信息；对所述能量函数进行求解，以根据求解结果将所述重建模型的几何和表面反射率分别与所述三维点云和彩色图像序列进行对齐；通过深度图自适应性地更新和补全对其后的三维模型，并通过所述彩色图像自适应地补全和更新场景表面的反射率信息。
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