三维重建方法、三维重建装置以及计算机可读存储介质制造方法及图纸

本申请提供一种三维重建方法、三维重建装置以及计算机可读存储介质。该三维重建方法包括：获取调制条纹图像，基于所述调制条纹图像获取包裹相位；基于所述调制条纹图像获取红外图像；利用所述红外图像和可见光图像，获取第一三维点云；利用所述第一三维点云和所述包裹相位，获取第一绝对相位；按照所述调制条纹图像与所述第一绝对相位重建物体的第二三维点云。通过上述方式，三维重建装置使用红外投影仪与红外相机采集投影条纹图，可以实现无感三维重建；利用两个视觉子系统进行三维重建，充分利用二者获取的信息，融合其三维重建结果，可大幅提升三维重建的速度和精度。可大幅提升三维重建的速度和精度。可大幅提升三维重建的速度和精度。

【技术实现步骤摘要】
三维重建方法、三维重建装置以及计算机可读存储介质


[0001]本申请涉及计算机视觉
，特别是涉及一种三维重建方法、三维重建装置以及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]三维重建是计算机视觉中的基础技术，被广泛应用于机器人技术、自动驾驶、工业检测、AR和体感娱乐等领域。
[0003]目前主流的三维测量技术中，飞行时间技术测量速度快，但是设备昂贵、体积大，且精度不高；双目立体视觉技术测量速度快，但精度有限，且易受光照、纹理等影响；结构光测量技术精度高、点密度高，其中散斑结构光技术仅需一次投影，但无法获得稠密三维数据。条纹投影轮廓术获得的三维数据稠密，但为了实现高精度，往往需要投射多张编码图案，测量速度受到大幅限制。
[0004]消费级的深度相机如KinectV1，iPhone的faceid模组通常由红外投影仪、红外相机、可见光相机组成，红外投影仪向目标投射红外编码图像，红外相机拍摄被物体形状调制后的编码图像从而重建三维，可见光相机用以采集彩色图像，并不参与三维重建，从而造成了传感器和信息的浪费，精度受到一定限制。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维重建方法，其特征在于，所述三维重建方法包括：获取调制条纹图像，基于所述调制条纹图像获取包裹相位；基于所述调制条纹图像获取红外图像；利用所述红外图像和可见光图像，获取第一三维点云；利用所述第一三维点云和所述包裹相位，获取第一绝对相位；按照所述调制条纹图像与所述第一绝对相位重建物体的第二三维点云。2.根据权利要求1所述的三维重建方法，其特征在于，所述获取调制条纹图像，包括：利用红外投影仪在物体表面投影N步相移条纹，其中，N为大于0的整数；采集被所述物体表面调制后的相移条纹的调制条纹图像。3.根据权利要求1所述的三维重建方法，其特征在于，所述利用所述红外图像和可见光图像，获取第一三维点云，包括：获取所述红外图像的第一空间不变共性特征；获取所述可见光图像的第二空间不变共性特征；基于所述第一空间不变共性特征和所述第二空间不变共性特征，建立视差图；利用红外相机标定参数和可见光标定参数将所述视差图转换为所述第一三维点云。4.根据权利要求3所述的三维重建方法，其特征在于，所述基于所述第一空间不变共性特征和所述第二空间不变共性特征，建立视差图，包括：将所述第一空间不变共性特征和所述第二空间不变共性特征输入立体匹配网络，通过所述立体匹配网络输出所述视差图；其中，所述立体匹配网络利用平滑损失函数和L1损失函数进行加权训练得到。5.根据权利要求1所述的三维重建方法，其特征在于，所述利用所述红外图像和可见光图像，获取第一三维点云之后，所述三维重建方法还包括：基于所述调制条纹图像的条纹周期空间跨度确定红外相机的测量范围；基于测量范围以及物体的实际深度，获取偏移值；按照所述偏移值将所述第一三维点云沿预设方向偏移，以得到第三三维点云。6.根据权利要求1或5所述的三...

【专利技术属性】
技术研发人员：张钊，汪鹏飞，
申请(专利权)人：杭州华橙软件技术有限公司，
类型：发明
国别省市：