一种基于3D点云的室内全景成像方法与系统技术方案

技术编号:38213934 阅读:8 留言:0更新日期:2023-07-25 11:22
本发明专利技术公开了一种基于3D点云的室内全景成像方法及系统,包括:向预先建立连接的移动装置发送移动控制指令,以使所述移动装置响应所述移动控制指令在目标室内空间进行移动;其中,所述移动装置上装载有激光雷达;获取所述激光雷达在所述移动装置在所述目标室内空间进行移动的过程中、所采集的3D点云数据;对所述3D点云数据进行数据分析,得到多组具有对应关系的所述激光雷达的位姿数据以及与所述位姿数据相匹配的3D点云坐标数据;根据所述位姿数据,对各个3D点云坐标数据进行拼接,得到初始室内全景图像;根据预设的色彩参数,对所述初始室内全景图像进行色彩渲染,得到目标室内全景图像。本发明专利技术能够提高室内全景成像的智能化程度。化程度。化程度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于3D点云的室内全景成像方法与系统


[0001]本专利技术涉及图像处理
,具体而言,涉及一种基于3D点云的室内全景成像方法与系统。

技术介绍

[0002]目前,三维点云(3D point cloud)是按照规则格网排列的三维坐标点的数据集。与2D图像数据相比,3D点云数据中包含目标的距离、角度、速度等信息,不依靠于外界光照条件或目标本身的辐射特性。因此,3D点云被广泛应用于图像处理

[0003]在实践中发现,在建筑设计的过程中,需要生成室内全景图像,用以展示室内装修渲染效果图,然而,现在的室内全景图像的生成需要人工在线下部署多个机位,拍摄多张图像,再基于这些图像进行仿真渲染,得到最终的室内装修效果全景图像。可见,这种室内全景成像方式存在着智能化程度较低的问题。
[0004]针对上述的问题,目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供了一种基于3D点云的室内全景成像方法及系统,以至少提高室内全景成像的智能化程度。
[0006]根据本专利技术实施例的一个方面,提供了一种基于3D点云的室内全景成像方法,所述方法包括:向预先建立连接的移动装置发送移动控制指令,以使所述移动装置响应所述移动控制指令在目标室内空间进行移动;其中,所述移动装置上装载有激光雷达;获取所述激光雷达在所述移动装置在所述目标室内空间进行移动的过程中、所采集的3D点云数据;对所述3D点云数据进行数据分析,得到多组具有对应关系的所述激光雷达的位姿数据以及与所述位姿数据相匹配的3D点云坐标数据;根据所述位姿数据,对各个3D点云坐标数据进行拼接,得到初始室内全景图像;根据预设的色彩参数,对所述初始室内全景图像进行色彩渲染,得到目标室内全景图像。
[0007]进一步的,在得到所述目标室内全景图像之后,所述方法还包括:将所述目标室内全景图像导入预先设置的远端设计软件中,以通过所述远端设计软件基于所述目标室内全景图像生成室内装修效果全景图像;接收所述远端设计软件返回的所述室内装修效果全景图像;在显示界面中输出所述目标室内全景图像和所述室内装修效果全景图像。
[0008]进一步的,所述方法还包括:根据所述3D点云数据,确定所述目标室内空间对应的布局类别;基于所述布局类别和所述移动装置的历史移动轨迹,确定目标移动方向;基于所述目标移动方向,更新所述移动控制指令,以使所述移动装置响应更新后的所述移动控制指令向所述目标移动方向移动。
[0009]进一步的,根据所述位姿数据,对各个3D点云坐标数据进行拼接,得到初始室内全景图像,包括:基于所述布局类别,生成所述目标室内空间的模拟布局图;在所述模拟布局图中标记各个所述位姿数据对应的位置点,以及与每个所述位置点对应的所述3D点云坐标
数据;对标记后的所述模拟布局图中的各个所述3D点云坐标数据进行点云配准,得到配准后的3D点云坐标数据集合;利用所述3D点云坐标数据集合进行三维重建,得到所述初始室内全景图像。
[0010]进一步的,所述根据预设的色彩参数,对所述初始室内全景图像进行色彩渲染,得到目标室内全景图像,包括:根据预设的色彩模式,确定所述色彩参数,其中,所述预设的色彩参数包含针对所述初始室内全景图像中每个3D点云区域的颜色渲染参数;对于所述初始室内全景图像中每个3D点云区域,按照该3D点云区域对应的颜色渲染参数,对该3D点云区域的图像部分进行色彩渲染,得到所述目标室内全景图像。
[0011]根据本专利技术实施例的另一方面,还提供了一种基于3D点云的室内全景成像系统,包括:控制单元,用于向预先建立连接的移动装置发送移动控制指令,以使所述移动装置响应所述移动控制指令在目标室内空间进行移动;其中,所述移动装置上装载有激光雷达;数据获取单元,用于获取所述激光雷达在所述移动装置在所述目标室内空间进行移动的过程中、所采集的3D点云数据;数据分析单元,用于对所述3D点云数据进行数据分析,得到多组具有对应关系的所述激光雷达的位姿数据以及与所述位姿数据相匹配的3D点云坐标数据;数据拼接单元,用于根据所述位姿数据,对各个3D点云坐标数据进行拼接,得到初始室内全景图像;渲染单元,用于根据预设的色彩参数,对所述初始室内全景图像进行色彩渲染,得到目标室内全景图像。
[0012]进一步的,所述系统还包括:显示单元,用于在得到所述目标室内全景图像之后,将所述目标室内全景图像导入预先设置的远端设计软件中,以通过所述远端设计软件基于所述目标室内全景图像生成室内装修效果全景图像;接收所述远端设计软件返回的所述室内装修效果全景图像;在显示界面中输出所述目标室内全景图像和所述室内装修效果全景图像。
[0013]进一步的,所述控制单元还用于:根据所述3D点云数据,确定所述目标室内空间对应的布局类别;基于所述布局类别和所述移动装置的历史移动轨迹,确定目标移动方向;基于所述目标移动方向,更新所述移动控制指令,以使所述移动装置响应更新后的所述移动控制指令向所述目标移动方向移动。
[0014]进一步的,所述数据拼接单元具体用于:基于所述布局类别,生成所述目标室内空间的模拟布局图;在所述模拟布局图中标记各个所述位姿数据对应的位置点,以及与每个所述位置点对应的所述3D点云坐标数据;对标记后的所述模拟布局图中的各个所述3D点云坐标数据进行点云配准,得到配准后的3D点云坐标数据集合;利用所述3D点云坐标数据集合进行三维重建,得到所述初始室内全景图像。
[0015]进一步的,所述渲染单元具体用于:根据预设的色彩模式,确定所述色彩参数,其中,所述预设的色彩参数包含针对所述初始室内全景图像中每个3D点云区域的颜色渲染参数;对于所述初始室内全景图像中每个3D点云区域,按照该3D点云区域对应的颜色渲染参数,对该3D点云区域的图像部分进行色彩渲染,得到所述目标室内全景图像。
[0016]根据本专利技术实施例的又一方面,还提供了一种计算机可读的存储介质,该存储介质中存储有计算机程序,其中,该计算机程序被设置为运行时执行上述基于3D点云的室内全景成像方法。
[0017]根据本专利技术实施例的又一方面,还提供了一种电子装置,包括存储器、处理器及存
储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其中,上述处理器通过计算机程序执行上述的基于3D点云的室内全景成像方法。
[0018]在本专利技术实施例中,向预先建立连接的移动装置发送移动控制指令,以使所述移动装置响应所述移动控制指令在目标室内空间进行移动;其中,所述移动装置上装载有激光雷达;获取所述激光雷达在所述移动装置在所述目标室内空间进行移动的过程中、所采集的3D点云数据;对所述3D点云数据进行数据分析,得到多组具有对应关系的所述激光雷达的位姿数据以及与所述位姿数据相匹配的3D点云坐标数据;根据所述位姿数据,对各个3D点云坐标数据进行拼接,得到初始室内全景图像;根据预设的色彩参数,对所述初始室内全景图像进行色彩渲染,得到目标室内全景图像。这一过程能够提高室内全景成像的智能化程度。
附图说明
[0019本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于3D点云的室内全景成像方法,其特征在于,包括:向预先建立连接的移动装置发送移动控制指令,以使所述移动装置响应所述移动控制指令在目标室内空间进行移动;其中,所述移动装置上装载有激光雷达;获取所述激光雷达在所述移动装置在所述目标室内空间进行移动的过程中、所采集的3D点云数据;对所述3D点云数据进行数据分析,得到多组具有对应关系的所述激光雷达的位姿数据以及与所述位姿数据相匹配的3D点云坐标数据;根据所述位姿数据,对各个3D点云坐标数据进行拼接,得到初始室内全景图像;根据预设的色彩参数,对所述初始室内全景图像进行色彩渲染,得到目标室内全景图像。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在得到所述目标室内全景图像之后,所述方法还包括:将所述目标室内全景图像导入预先设置的远端设计软件中,以通过所述远端设计软件基于所述目标室内全景图像生成室内装修效果全景图像;接收所述远端设计软件返回的所述室内装修效果全景图像;在显示界面中输出所述目标室内全景图像和所述室内装修效果全景图像。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:根据所述3D点云数据,确定所述目标室内空间对应的布局类别;基于所述布局类别和所述移动装置的历史移动轨迹,确定目标移动方向;基于所述目标移动方向,更新所述移动控制指令,以使所述移动装置响应更新后的所述移动控制指令向所述目标移动方向移动。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,根据所述位姿数据,对各个3D点云坐标数据进行拼接,得到初始室内全景图像,包括:基于所述布局类别,生成所述目标室内空间的模拟布局图;在所述模拟布局图中标记各个所述位姿数据对应的位置点,以及与每个所述位置点对应的所述3D点云坐标数据;对标记后的所述模拟布局图中的各个所述3D点云坐标数据进行点云配准,得到配准后的3D点云坐标数据集合;利用所述3D点云坐标数据集合进行三维重建,得到所述初始室内全景图像。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据预设的色彩参数,对所述初始室内全景图像进行色彩渲染,得到目标室内全景图像,包括:根据预设的色彩模式,确定所述色彩参数,其中,所述预设的色彩参数包含针对所述初始室内全景图像中每个3D点云区域的颜色渲染参数;对于所述初始室内全景图像中每个3D点云区域,按照该3D点云区域对应的颜色渲染参数,对该3D点云区域的图像部分进行色彩渲染,得到所述目标室内全景图像。6.一...

【专利技术属性】
技术研发人员:薛瑞星于爽陈庆谭智斌
申请(专利权)人:深圳直角设计工程有限公司
类型:发明
国别省市:

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