【技术实现步骤摘要】
本申请涉及图像处理领域，尤其涉及一种目标对象的三维模型重建方法及装置。
技术介绍
1、三维重建是指对三维物体建立适合计算机表示和处理的数学模型，是在计算机环境下对其进行处理、操作和分析其性质的基础，也是在计算机中建立表达客观世界的虚拟现实的关键技术。
2、现有重建技术多是基于多视图几何的方法(mvs即multi-view stereo，多视图立体)，首先根据多视图匹配来估计每个视角的深度图，，然后将每个视角的深度在三维空间中做融合，从而完成三维重建。
3、基于图像的三维重建结果往往存在大量冗余背景信息，对重建的目标物体的可视化有较大的干扰。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请提供了一种目标对象的三维模型重建方法及装置，旨在三维重建过程中对冗余背景信息进行去除，以减少三维重建的目标对象后期可视化的干扰。
2、第一方面，本申请提供了一种目标对象的三维模型重建方法，所述方法包括：
3、获取摄像设备在不同位置拍摄所述目标对象的多个图像；
4、根据所述多个图像，利用图像特征匹配算法，计算得到所述摄像设备的位姿信息；
5、利用所述摄像设备的位姿信息和光线投射交汇原理，确定所述摄像设备拍摄时目标对象的中心位置；
6、根据所述多个图像中每个图像的拍摄位置到所述目标对象的中心位置的距离，确定所述每个图像的拍摄位置到所述目标对象的中心位置的平均距离；
7、根据所述每个图像的拍摄位置到所述目标对象的中心位置的
8、过滤所述目标对象的所述空间边界范围信息之外的背景，得到所述目标对象的三维重建模型。
9、可选地，所述根据所述多个图像，利用图像特征匹配算法，计算得到所述摄像设备的位姿信息，包括：
10、利用所述图像特征匹配算法提取所述多个图像的特征点；
11、利用所述图像特征匹配算法，对所述多个图像的特征点进行匹配，得到所述摄像设备的内参矩阵和外参矩阵；
12、根据所述摄像设备的内参矩阵和外参矩阵，计算得到所述摄像设备的位姿信息。
13、可选地，所述根据所述每个图像的拍摄位置到所述目标对象的中心位置的平均距离，确定所述目标对象的空间边界范围信息，包括：
14、将所述每个图像的拍摄位置到所述目标对象的中心位置的平均距离作为初始半径；
15、根据所述初始半径和预设比例系数，计算得到所述目标对象的边界框；
16、根据所述目标对象的边界框，确定所述目标对象的空间边界范围信息。
17、可选地，所述利用所述摄像设备的位姿信息和光线投射交汇原理，确定所述摄像设备拍摄时目标对象的中心位置，包括：
18、利用所述光线投射交汇原理，根据所述每个图像的拍摄位置，确定投射所述每个图像的光线相交的点；
19、根据所述摄像设备的位姿信息和所述投射所述每个图像的光线相交的点，确定所述摄像设备拍摄时目标对象的中心位置。
20、可选地，在得到所述目标对象的三维重建模型之后，所述方法还包括：
21、利用直线段检测算法检测所述每个图像，确定所述每个图像存在的直线段；
22、利用随机一致性采样算法，根据每个图像存在的直线段，预估所述每个图像存在的灭点；
23、根据曼哈顿世界坐标系中的灭点约束和所述每个图像存在的灭点，建立所述多个图像的水平坐标轴集合和垂直坐标轴集合；
24、根据所述多个图像的水平坐标轴集合和垂直坐标轴集合，建立所述目标对象的三维重建模型的正交坐标矩阵；
25、根据所述目标对象的三维重建模型的正交坐标矩阵，得到所述目标对象的相互垂直的三维重建模型。
26、可选地，所述根据所述多个图像的水平坐标轴集合和垂直坐标轴集合，建立所述目标对象的三维重建模型的正交坐标矩阵，包括：
27、利用预先设定的最大轴距参数，根据所述多个图像的水平坐标轴集合和垂直坐标轴集合，确定出目标水平坐标轴和目标垂直坐标轴；
28、根据所述目标水平坐标轴和所述目标垂直坐标轴，建立所述目标对象的三维重建模型的正交坐标矩阵。
29、可选地，在所述得到所述目标对象的相互垂直的三维重建模型之后，所述方法还包括：
30、根据所述每个图像的拍摄位置的方向向量到所述目标对象的中心位置的距离，计算得到所述每个图像的拍摄位置的方向向量到所述目标对象的中心位置的平均向量；
31、根据所述每个图像的拍摄位置的方向向量到所述目标对象的中心位置的平均向量，确定所述目标对象的三维模型的朝向。
32、第二方面，本申请提供了一种目标对象的三维模型重建装置，所述装置包括：
33、获取模块，用于获取摄像设备在不同位置拍摄所述目标对象的多个图像；
34、计算模块，用于根据所述多个图像，利用图像特征匹配算法，计算得到所述摄像设备的位姿信息；
35、确定模块，用于利用所述摄像设备的位姿信息和光线投射交汇原理，确定所述摄像设备拍摄时目标对象的中心位置；
36、所述确定模块，还用于根据所述多个图像中每个图像的拍摄位置到所述目标对象的中心位置的距离，确定所述每个图像的拍摄位置到所述目标对象的中心位置的平均距离；
37、所述确定模块，还用于根据所述每个图像的拍摄位置到所述目标对象的中心位置的平均距离，确定所述目标对象的空间边界范围信息；
38、过滤模块，用于过滤所述目标对象的所述空间边界范围信息之外的背景，得到所述目标对象的三维重建模型。
39、可选地，所述计算模块，具体用于：
40、利用所述图像特征匹配算法提取所述多个图像的特征点；
41、利用所述图像特征匹配算法，对所述多个图像的特征点进行匹配，得到所述摄像设备的内参矩阵和外参矩阵；
42、根据所述摄像设备的内参矩阵和外参矩阵，计算得到所述摄像设备的位姿信息。
43、可选地，所述确定模块，具体用于：
44、将所述每个图像的拍摄位置到所述目标对象的中心位置的平均距离作为初始半径；
45、根据所述初始半径和预设比例系数，计算得到所述目标对象的边界框；
46、根据所述目标对象的边界框，确定所述目标对象的空间边界范围信息。
47、第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
48、存储器，用于存储一个或多个程序；
49、处理器；当所述一个或多个程序被所述处理器执行时，实现前述第一方面任一项所述的目标对象的三维模型重建方法。
50、第四方面，本申请实施例提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有程序，当所述程序被处理器执行时，实现前述第一方面任一项所述的目标对象的三维模型重建方法。
51、上述技术方案具有如下有益效果：<本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种目标对象的三维模型重建方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个图像，利用图像特征匹配算法，计算得到所述摄像设备的位姿信息，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述每个图像的拍摄位置到所述目标对象的中心位置的平均距离，确定所述目标对象的空间边界范围信息，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述摄像设备的位姿信息和光线投射交汇原理，确定所述摄像设备拍摄时目标对象的中心位置，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在得到所述目标对象的三维重建模型之后，所述方法还包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个图像的水平坐标轴集合和垂直坐标轴集合，建立所述目标对象的三维重建模型的正交坐标矩阵，包括：
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述得到所述目标对象的相互垂直的三维重建模型之后，所述方法还包括：
8.一种目标对象的三维模型重建装置，其特征在于，所述装置包括：p>
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述计算模块，具体用于：
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述确定模块，具体用于：
...【技术特征摘要】
1.一种目标对象的三维模型重建方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个图像，利用图像特征匹配算法，计算得到所述摄像设备的位姿信息，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述每个图像的拍摄位置到所述目标对象的中心位置的平均距离，确定所述目标对象的空间边界范围信息，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述摄像设备的位姿信息和光线投射交汇原理，确定所述摄像设备拍摄时目标对象的中心位置，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在...
【专利技术属性】
技术研发人员：王亮，郁晶源，
申请(专利权)人：北京鲜猿电子设备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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