三维模型补充方法、装置、存储介质及处理器制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种三维模型补充方法、装置、存储介质及处理器。其中，该方法包括：根据第一图像建立待扫描物体的初始模型，其中，第一图像为待扫描物体的扫描图像；根据初始模型确定未重建像素点，其中，未重建像素点为第一图像中无法构建初始模型的像素点；在第二图像中获取与未重建像素点匹配的补充像素点序列，其中，补充像素点序列包括多个补充像素点，补充像素点为第二图像中内的像素点，第二图像为对待扫描物体中未重建像素点对应区域进行补充扫描的图像；根据补充像素点序列补充初始模型。本发明专利技术解决了现有三维扫描系统重建的三维模型完整性较差的技术问题。

3-D Model Supplementary Method, Device, Storage Media and Processor

【技术实现步骤摘要】
三维模型补充方法、装置、存储介质及处理器
本专利技术涉及三维扫描领域，具体而言，涉及一种三维模型补充方法、装置、存储介质及处理器。
技术介绍
基于双目相关匹配的三维扫描系统需要区域匹配，因此，双目夹角引起的死角或区域匹配引起的视差不连续区域，从而影响重建三维模型的完整性。基于单目重建的三维扫描原理构建三维模型，存在精度和数据质量较差的问题，也会影响重建三维模型的完整性。针对上述现有三维扫描系统重建的三维模型完整性较差的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种三维模型补充方法、装置、存储介质及处理器，以至少解决现有三维扫描系统重建的三维模型完整性较差的技术问题。根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种三维模型补充方法，包括：根据第一图像建立待扫描物体的初始模型，其中，所述第一图像为所述待扫描物体的扫描图像；根据所述初始模型确定未重建像素点，其中，所述未重建像素点为所述第一图像中无法构建初始模型的像素点；在第二图像中获取与所述未重建像素点匹配的补充像素点序列，其中，所述补充像素点序列包括多个补充像素点，所述补充像素点为所述第二图像中内的像素点，所述第二图像为对所述待扫描物体中所述未重建像素点对应区域进行补充扫描的图像；根据所述补充像素点序列补充所述初始模型。进一步地，在第二图像中获取与所述未重建像素点匹配的补充像素点序列包括：确定所述未重建像素点在所述初始模型中对应的缺陷区域；确定所述缺陷区域在所述第二图像中对应的像素点为所述补充像素点。进一步地，根据所述补充像素点序列补充所述初始模型包括：获取多个所述补充像素点在所述初始模型中对应的三维坐标；计算每个所述补充像素点与所述未重建像素点的相关值，其中，所述相关值用于表示所述补充像素点与所述未重建像素点之间的相关性；基于所述补充像素点的三维坐标和所述补充像素点对应的相关值确定待补充三维坐标，其中，所述待补充三维坐标为所述未重建像素点在所述初始模型中对应的三维坐标；将所述待补充三维坐标补充至所述初始模型。进一步地，计算各所述补充像素点与所述未重建像素点的相关值包括：通过如下公式计算所述相关值：其中，C(x，y，t)用于表示所述补充像素点与所述未重建像素点的相关值，该补充像素点的三维坐标为(x，y，t)，s为相关窗口大小，所述相关窗口包括第一相关窗口和第二相关窗口，所述第一相关窗口和所述第二相关窗口的大小相同，所述第一相关窗口为所述第一图像中用于计算所述相关值的第一区域，所述第一区域包括所述未重建像素点，所述第二相关窗口为所述第二图像中用于计算所述相关值的第二区域，所述第二区域包括所述补充像素点，A为所述第一相关窗口内的各像素点的像素值，为所述第一相关窗内各像素点的像素平均值，D为所述第二相关窗口内的各像素点的像素值，为所述第二相关窗内各像素点的像素平均值。进一步地，基于所述补充像素点的三维坐标和所述补充像素点对应的相关值确定待补充三维坐标包括：基于所述补充像素点的三维坐标和所述补充像素点对应的相关值构建相关性曲线，其中，所述相关性曲线用于表示所述补充像素点与所述未重建像素点的相关性；确定所述相关性曲线中的极值点；采用插值法确定所述极值点的三维坐标为所述待补充三维坐标。根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种三维模型补充装置，包括：建立单元，用于根据第一图像建立待扫描物体的初始模型，其中，所述第一图像为所述待扫描物体的扫描图像；确定单元，用于根据所述初始模型确定未重建像素点，其中，所述未重建像素点为所述第一图像中无法构建所述初始模型的像素点；获取单元，用于在第二图像中获取与所述未重建像素点匹配的补充像素点序列，其中，所述补充像素点序列包括多个补充像素点，所述补充像素点为所述第二图像中内的像素点，所述第二图像为对所述待扫描物体中所述未重建像素点对应区域进行补充扫描的图像；补充单元，用于根据所述补充像素点序列补充所述初始模型。进一步地，获取单元包括：第一确定模块，用于确定所述未重建像素点在所述初始模型中对应的缺陷区域；第二确定模块，用于确定所述缺陷区域在所述第二图像中对应的像素点为所述补充像素点。进一步地，补充单元包括：获取模块，用于获取多个所述补充像素点在所述初始模型中对应的三维坐标；计算模块，用于计算每个所述补充像素点与所述未重建像素点的相关值，其中，所述相关值用于表示所述补充像素点与所述未重建像素点之间的相关性；确定模块，用于基于所述补充像素点的三维坐标和所述补充像素点对应的相关值确定待补充三维坐标，其中，所述待补充三维坐标为所述未重建像素点在所述初始模型中对应的三维坐标；补充模块，用于将所述待补充三维坐标补充至所述初始模型。根据本专利技术实施例的另一个方面，还提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行上述所述的三维模型补充方法。根据本专利技术实施例的又一个方面，还提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行上述所述的三维模型补充方法。在本专利技术实施例中，获取待扫描物体的第一图像，并根据第一图像建立待扫描物体的初始模型，再根据初始模型确定第一图像中无法构建初始模型的像素点为未重建像素点，然后对待扫描物体中未重建像素点对应的区域进行补充扫描，得到第二图像，并从第二图像中获取与未重建像素点匹配的多个像素点，得到补充像素点序列，并进一步根据补充像素点序列对初始模型进行补充，使扫描得到的三维模型更加完整，从而实现了提高三维模型的完整性的技术效果，进而解决了现有三维扫描系统重建的三维模型完整性较差的技术问题。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是根据本专利技术实施例的一种三维模型补充方法的流程图；图2是根据本专利技术实施例的一种确定相关性二次曲线的示意图；图3是根据本专利技术实施例的一种三维模型补充装置的示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。根据本专利技术实施例，提供了一种三维模型补充方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三维模型补充方法，其特征在于，包括：根据第一图像建立待扫描物体的初始模型，其中，所述第一图像为所述待扫描物体的扫描图像；根据所述初始模型确定未重建像素点，其中，所述未重建像素点为所述第一图像中无法构建所述初始模型的像素点；在第二图像中获取与所述未重建像素点匹配的补充像素点序列，其中，所述补充像素点序列包括多个补充像素点，所述补充像素点为所述第二图像中内的像素点，所述第二图像为对所述待扫描物体中所述未重建像素点对应区域进行补充扫描的图像；根据所述补充像素点序列补充所述初始模型。

【技术特征摘要】
1.一种三维模型补充方法，其特征在于，包括：根据第一图像建立待扫描物体的初始模型，其中，所述第一图像为所述待扫描物体的扫描图像；根据所述初始模型确定未重建像素点，其中，所述未重建像素点为所述第一图像中无法构建所述初始模型的像素点；在第二图像中获取与所述未重建像素点匹配的补充像素点序列，其中，所述补充像素点序列包括多个补充像素点，所述补充像素点为所述第二图像中内的像素点，所述第二图像为对所述待扫描物体中所述未重建像素点对应区域进行补充扫描的图像；根据所述补充像素点序列补充所述初始模型。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在第二图像中获取与所述未重建像素点匹配的补充像素点序列包括：确定所述未重建像素点在所述初始模型中对应的缺陷区域；确定所述缺陷区域在所述第二图像中对应的像素点为所述补充像素点。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述补充像素点序列补充所述初始模型包括：获取多个所述补充像素点在所述初始模型中对应的三维坐标；计算每个所述补充像素点与所述未重建像素点的相关值，其中，所述相关值用于表示所述补充像素点与所述未重建像素点之间的相关性；基于所述补充像素点的三维坐标和所述补充像素点对应的相关值确定待补充三维坐标，其中，所述待补充三维坐标为所述未重建像素点在所述初始模型中对应的三维坐标；将所述待补充三维坐标补充至所述初始模型。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，计算各所述补充像素点与所述未重建像素点的相关值包括：通过如下公式计算所述相关值：其中，C(x，y，t)用于表示所述补充像素点与所述未重建像素点的相关值，该补充像素点的三维坐标为(x，y，t)，s为相关窗口大小，所述相关窗口包括第一相关窗口和第二相关窗口，所述第一相关窗口和所述第二相关窗口的大小相同，所述第一相关窗口为所述第一图像中用于计算所述相关值的第一区域，所述第一区域包括所述未重建像素点，所述第二相关窗口为所述第二图像中用于计算所述相关值的第二区域，所述第二区域包括所述补充像素点，A为所述第一相关窗口内的各像素点的像素值，为所述第一相关窗内各像素点的像素平均值，D为所述第二相关窗口内的各像素点的像素值，为所述第二相关窗内各像素点的...

【专利技术属性】
技术研发人员：马超，
申请(专利权)人：先临三维科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33