基于线结构光和图像信息的真实尺度三维重建系统技术方案

技术编号:18497310 阅读:42 留言:0更新日期:2018-07-21 20:17
本实用新型专利技术属于光电检测技术领域,具体涉及一种基于线结构光和图像信息的真实尺度三维重建系统。该系统包括线结构光发生器和单目相机;所述线结构光发生器用于发出多条线结构光,多条线结构光在待测物体表面生成具有至少两个光线交点的交线图;所述单目相机用于采集待测物体的多视角图像。本实用新型专利技术利用线结构光与图像信息的结合获得待测物体的真实尺度三维重建模型,克服了基于图像信息的多视角三维重建缺少尺度信息的难题,同时也避免了IMU、POS和GPS等昂贵设备的使用,实现了低成本、高精度的真实尺度三维重建。

Real scale 3D reconstruction system based on line structured light and image information

The utility model belongs to the photoelectric detection technology field, in particular to a real scale 3D reconstruction system based on line structured light and image information. The system consists of a line structured light generator and a single camera. The line structured light generator is used to emit a number of linear structured light, and the multi line structure light generates a line diagram with at least two light intersection points on the surface of the object to be measured; the single camera is used to collect the multi angle image of the object to be measured. Using the combination of line structure light and image information, the utility model obtains a three-dimensional reconstruction model of the real scale of the object to be measured. It overcomes the problem of the lack of scale information in the multi view 3D reconstruction based on the image information, and avoids the use of expensive equipment such as IMU, POS and GPS, and the real scale of low cost and high precision is realized. Three dimensional reconstruction.

【技术实现步骤摘要】
基于线结构光和图像信息的真实尺度三维重建系统
本技术属于光电检测
,具体涉及一种基于线结构光和图像信息的真实尺度三维重建系统。
技术介绍
多视图三维重建方法中的关键技术主要包括相机参数的恢复和多视图立体匹配。相机参数恢复也称为运动恢复结构,一般用于大规模的稀疏三维点云重构及相机位姿的估计。由于图像的获取过程涉及了光照、表面反射特性、三维场景几何形状特征,通过多视图立体匹配进行三维重建的本质,即在多幅视图上基于光照一致性约束的优化问题。基于单目多视角图像的三维重建方法,由于仅知道相机的内部参数,故得到的重建结果是一种度量重建。度量重建是一种在重建的模型中能保持直线夹角、线段长度比例关系的方法,但无法获得目标真实尺寸。换言之,所获得的目标模型与真实目标仅相差一个未知的尺度。为了获得尺度信息,国内外主要采用IMU、POS和GPS系统等辅助得到真实的三维重建结果,高精度的IMU系统价格高昂,普通的IMU、POS、GPS系统精度均较差,上述方法对于城市级别的大场景三维重建可以选用,但是对于小物体的三维重建则引入的误差过大;以GPS为例,精度为米级,远远不能满足高精确的真实尺度的三维重建需本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于线结构光和图像信息的真实尺度三维重建系统,其特征在于:包括线结构光发生器和单目相机;所述线结构光发生器用于发出多条线结构光,多条线结构光在待测物体表面生成具有至少两个光线交点的交线图;所述单目相机用于采集待测物体的多视角图像。

【技术特征摘要】
1.一种基于线结构光和图像信息的真实尺度三维重建系统,其特征在于:包括线结构光发生器和单目相机;所述线结构光发生器用于发出多条线结构光,多条线结构光在待测物体表面生成具有至少两个光线交点的交线图;所述单目相机用于采集待测物体的多视角图像。2.根据权利要求1所述的基于线结构光和图像信息的真实尺度三维重建系统,其特征在于:所述线结构光发生器包括多个发生单...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋宗玺李宝鹏雷浩孙忠涵淡丽军王峰涛高伟樊学武
申请(专利权)人:中国科学院西安光学精密机械研究所
类型:新型
国别省市:陕西,61

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