场景重建系统及方法技术方案

本申请提供一种场景重建系统及方法。该系统包括：数据采集模块、重采集控制模块和三维重建模块，所述数据采集模块、重采集控制和三维重建模块之间依次通过无线网络连接；所述数据采集模块，用于采集真实场景数据并将所述真实场景数据发送至所述重采集控制模块；所述重采集控制模块，用于根据所述数据采集模块发送的真实场景数据确定重采集区域；在所述重采集区域非空的情况下生成重采集指令，所述重采集指令用于指示所述数据采集模块重新采集和发送真实场景数据；在所述重采集区域为空的情况下，将所述真实场景数据发送至所述三维重建模块；所述三维重建模块，用于根据所述重采集控制模块发送的真实场景数据重建得到虚拟场景。制模块发送的真实场景数据重建得到虚拟场景。制模块发送的真实场景数据重建得到虚拟场景。

【技术实现步骤摘要】
场景重建系统及方法


[0001]本申请涉及虚拟现实，例如涉及一种场景重建系统及方法。

技术介绍

[0002]虚拟现实(Virtual Reality，VR)技术是一种可以创建和体验虚拟场景的计算机仿真技术，通过对真实场景进行场景重建得到三维的虚拟场景，使用户沉浸到虚拟环境中，获得身临其境的体验，VR技术越来越广泛地应用在生活和娱乐中，虚拟场景画面渲染越来越丰富，与此同时，对虚拟场景的真实度的要求也越来越高。相关应用中，VR技术通常是基于是已构建好的虚拟计算机仿真场景，无法进行实时端到端的更新，在场景画面质量差的情况下，也无法得到及时的修正，场景重建的精确性无法得到保证，用户无法从虚拟场景中充分体验到真实场景。

技术实现思路

[0003]本申请提供一种场景重建系统及方法，以提高场景重建的精确性。
[0004]本申请实施例提供一种场景重建系统，包括：
[0005]数据采集模块、重采集控制模块和三维重建模块，所述数据采集模块、重采集控制和三维重建模块之间依次通过无线网络连接；
[0006]所述数据采集模块，用于采集真实场景数据并将所述真实场景数据发送至所述重采集控制模块；
[0007]所述重采集控制模块，用于根据所述数据采集模块发送的真实场景数据确定重采集区域；在所述重采集区域非空的情况下生成重采集指令，所述重采集指令用于指示所述数据采集模块重新采集和发送真实场景数据；在所述重采集区域为空的情况下，将所述真实场景数据发送至所述三维重建模块；
[0008]所述三维重建模块，用于根据所述重采集控制模块发送的真实场景数据重建得到虚拟场景。
[0009]本申请实施例还提供了一种场景重建方法，包括：
[0010]采集真实场景数据；
[0011]根据采集到的真实场景数据确定重采集区域；
[0012]在所述重采集区域非空的情况下生成重采集指令，所述重采集指令用于指示针对所述重采集区域重新采集真实场景数据；
[0013]在所述重采集区域为空的情况下，根据所述真实场景数据重建得到虚拟场景。
附图说明
[0014]图1为一实施例提供的一种场景重建系统的结构示意图；
[0015]图2为一实施例提供的另一种场景重建系统的结构示意图；
[0016]图3为一实施例提供的一种场景重建方法的流程图；
[0017]图4为一实施例提供的另一种场景重建方法的流程图。
具体实施方式
[0018]下面结合附图和实施例对本申请进行说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。
[0019]VR技术可应用在旅游、演出、游戏、会议等不同的场景中，用户无需亲身达到即可体验到不同的环境和场景，例如，在旅游的应用场景中，通过采集景区内的图像，根据图像数据进行三维建模，可以向旅客展示虚拟的景区环境。但相关技术中，虚拟场景都是已构建好的虚拟计算机仿真场景，数据从摄像机等采集设备到计算机等用于三维重建的处理设备之间只是单向传递，无法进行实时端到端的更新，单纯依靠从实地场景采集的图像来重建三维的虚拟场景，对采集数据的质量要求很高，如果采集的数据不够精准，则无法精确地重建，重建出的场景细节也不够丰富，并且在场景画面质量差的情况下，也无法得到及时的修正。
[0020]在本申请实施例中提供一种场景重建系统，对采集到的真实场景数据进行学习或筛选，确定出需要重采集的区域并有针对性地重新采集数据，保证真实场景数据的质量，在此基础上精确地重建出虚拟场景；并且数据通过无线网络传输，能够保证场景重建的实时性，使虚拟场景更加真实。
[0021]图1为一实施例提供的一种场景重建系统的结构示意图。如图1所示，本实施例提供的场景重建系统包括数据采集模块10、重采集控制模块20和三维重建模块30，数据采集模块10、重采集控制模块和三维重建模块30之间依次通过无线网络连接。数据采集模块10用于采集真实场景数据并将真实场景数据发送至重采集控制模块20；重采集控制模块20用于根据数据采集模块10发送的真实场景数据确定重采集区域，在重采集区域非空的情况下生成重采集指令，用于指示数据采集模块10重新采集和发送真实场景数据；在重采集区域为空的情况下，将真实场景数据发送至三维重建模块30；三维重建模块30用于根据重采集控制模块20发送的真实场景数据重建得到虚拟场景。
[0022]本实施例中，数据采集模块10用于采集真实场景数据，真实场景数据可以为图像、声音、温湿度等不同的形式，数据采集模块10可以包括摄像机、话筒、温湿度传感器等，分别用于采集不同形式的数据，采集到的采集真实场景数据通过无线网络发送至重采集控制模块20。
[0023]重采集控制模块20基于大量的样本数据经过训练和学习，用于根据真实场景数据的质量确定重采集区域。例如，通过将实时采集到的真实场景数据与样本数据进行比对或匹配，识别出场景细节不够丰富或数据内容有误的区域，即重采集区域。以图像数据为例，在图像数据有缺失的情况下，将缺失的区域作为重采集区域，例如摄像机的拍摄范围一定，在该范围中某个区域的图像数据有缺失，则可将这个区域作为重采集区域；在由于摄像机的抖动或真实场景变化造成图像模糊、失真的情况下，可以将模糊、失真的区域作为重采集区域；也可以根据图像数据重建虚拟场景，如果重建的虚拟场景清晰度低、存在失真，则将虚拟场景中清晰度低或失真的区域对应的图像数据的拍摄区域作为重采集区域。
[0024]本实施例中，在重采集区域非空的情况下，重采集控制模块20生成重采集指令，指示数据采集模块10针对重采集区域重新采集真实场景数据并发送至重采集控制模块20，直到重采集区域为空，说明真实场景数据的质量达到预设的标准，或与样本数据的质量的差别在可接受范围内，不存在需要重采集的数据或区域，这种情况下，将真实场景数据发送至三维重建模块30。
[0025]三维重建模块30用于根据重采集控制模块20发送的真实场景数据重建得到虚拟场景。通过真实场景数据可对真实场景中的事物进行感知和计算，建立虚拟图像、视频和3D模型等虚拟场景并向用户展示。
[0026]本实施例的场景重建系统，通过对采集到的真实场景数据进行学习和筛选，确定出重采集区域并有针对性地重新采集数据，保证真实场景数据的质量，在此基础上精确地重建出虚拟场景；并且数据通过无线网络传输，能够保证场景重建的实时性，使虚拟场景更加真实。
[0027]图2为一实施例提供的另一种场景重建系统的结构示意图。如图2所示，重采集控制模块20，包括：校对子模块21，用于校对数据采集模块10采集到的真实场景数据，并根据校对结果确定重采集区域，重采集区域包括场景缺失或数据质量低于预设标准的区域；指令生成子模块22，用于在重采集区域非空的情况下生成针对重采集区域的重采集指令；发送子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种场景重建系统，其特征在于，包括：数据采集模块、重采集控制模块和三维重建模块，所述数据采集模块、重采集控制和三维重建模块之间依次通过无线网络连接；所述数据采集模块，用于采集真实场景数据并将所述真实场景数据发送至所述重采集控制模块；所述重采集控制模块，用于根据所述数据采集模块发送的真实场景数据确定重采集区域；在所述重采集区域非空的情况下生成重采集指令，所述重采集指令用于指示所述数据采集模块重新采集和发送真实场景数据；在所述重采集区域为空的情况下，将所述真实场景数据发送至所述三维重建模块；所述三维重建模块，用于根据所述重采集控制模块发送的真实场景数据重建得到虚拟场景。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述重采集控制模块，包括：校对子模块，用于校对所述数据采集模块采集到的真实场景数据，并根据校对结果确定重采集区域，所述重采集区域包括场景缺失或数据质量低于预设标准的区域；指令生成子模块，用于在所述重采集区域非空的情况下生成针对所述重采集区域的重采集指令；发送子模块，用于在所述重采集区域为空的情况下，将所述真实场景数据发送至所述三维重建模块。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据采集模块，包括：图像采集子模块，用于采集真实场景的图像数据；声音采集子模块，用于采集真实场景的声音数据；温湿度采集子模块；用于采集真实场景的温湿度数据。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述数据采集模块，还包括：图像重采集子模块，用于根据所述重采集指令切换高于当前清晰度的图像传感器重新获取所述重采集区域的图像数据，或者调整拍摄所述重采集区域的焦距或角度，重新采集所述重采集区域的图像数据；同步重采集子模块，用于在重新采集图像数据的过程中同步采集温湿度数据和声音数据。5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述三维重建模块，包括：图像重建子模块，用于根据所述重采集控制模块发送的真实场景数据中的图像数据重建虚拟场景的三维图像；同步重建子模块，用于根据所述真实场景数据的时间戳，将所述真实场景数据中的声音数据和温湿度数据同步至所述三维图像。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，还...

【专利技术属性】
技术研发人员：周彬花，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：