本发明专利技术实施例提供了一种三维模型纹理映射方法、装置和计算机设备。该方法包括：根据目标检测算法对纹理图像进行标注，生成目标物体对应的目标框和目标框的顶点坐标；根据目标物体对应的目标框、目标框的顶点坐标和生成的霍夫变换结果确定出纹理图像对应的三维模型的空间布局线框和空间布局线框的顶点坐标；根据电子设备的拍摄位姿从候选三角面片中选取出纹理图像对应的目标三角面片；根据三维模型的空间布局线框和空间布局线框的顶点坐标生成目标三维模型结构；基于目标三维模型结构，根据纹理图像对目标三角面片进行纹理映射，生成目标三维模型。计算机设备生成的目标三维模型的纹理精确度较高，提高了三维场景表达的真实性，提升了用户体验。提升了用户体验。提升了用户体验。
【技术实现步骤摘要】
三维模型纹理映射方法、装置和计算机设备
[0001]本专利技术实施例涉及现实增强
，尤其涉及一种三维模型纹理映射方法、装置和计算机设备。
技术介绍
[0002]精确的三维建模和逼真的纹理图案是三维模型真实感呈现的两大核心内容，纹理相关的技术一直是计算机视觉领域和计算机图形学领域十分重要且富有挑战性的研究内容。当获取场景的三维模型后，纹理的质量将成为三维重建视觉效果的关键。然而纹理映射工作往往发生在三维重建过程中，对建模后室内环境的变更无法很好的应对，难以实现纹理的实时和动态更新，使得室内三维模型纹理缺乏现势性。而模型纹理又是用户视觉体验最为关键的部分，重复单一、陈旧和错误的纹理在很大程度上削弱了室内空间信息的传递，导致用户体验较差。
[0003]在三维模型信息准确且具有统一标准，相机内外参数完全正确，纹理数据精确的理想情况下，产生的纹理贴图是无缝的。然而在实践过程中发现，现有技术中室内三维重建的方法繁多，但三维模型并没有统一的标准。虽然开放地理信息协会(Open Geospatial Consortium，简称OGC)先后发布了面向数字城市建模的城市地理标记语言(City Geography Markup Language，简称City GML)和面向室内导航的室内地理标记语言(Indoor Geography Markup Language，简称Indoor GML)数据标准；国际协同联盟(International Alliance for Interoperability，简称IAI)发布的工业基础类库(Industry Foundation Classes，简称IFC)为三维模型的几何表达、可视化和属性构成提供了必要的数据结构标准，然而大多方法并没有遵循统一的数据标准，甚至有些建模方法本身难以达到数据标准的要求，这种三维模型结构的不确定性不仅阻碍了应用的共享和互操作，也影响了最终产品的准确性和相关应用的效率。由于三维建模误差、相机参数误差或者光照等环境因素的不同，可能导致纹理错误，纹理准确性较低，导致用户体验较差，且现有技术中纹理数据的获取手段较为复杂，工作量较大。
技术实现思路
[0004]有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种三维模型纹理映射方法、装置和计算机设备，用以解决三维模型纹理准确性较低，用户体验较差的问题。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供了一种三维模型纹理映射方法，所述方法包括：
[0006]根据目标检测算法对纹理图像进行标注，生成目标物体对应的目标框和所述目标框的顶点坐标；
[0007]根据所述目标物体对应的目标框、所述目标框的顶点坐标和生成的霍夫变换结果确定出所述纹理图像对应的三维模型的空间布局线框和空间布局线框的顶点坐标；
[0008]根据电子设备的拍摄位姿从候选三角面片中选取出所述纹理图像对应的目标三角面片；
[0009]根据三维模型的空间布局线框和空间布局线框的顶点坐标生成目标三维模型结构；
[0010]基于所述目标三维模型结构，根据所述纹理图像对所述目标三角面片进行纹理映射，生成目标三维模型。
[0011]在一种可能的实现方式中，所述根据电子设备的拍摄位姿从候选三角面片中选取出所述纹理图像对应的目标三角面片之前，还包括：
[0012]根据所述空间布局线框的顶点坐标生成旋转角和平移矩阵；
[0013]根据所述平移矩阵确定出电子设备的原始位置坐标；
[0014]基于所述旋转角对电子设备的原始位置坐标进行旋转，确定出根据电子设备的真实位置坐标；
[0015]根据电子设备的真实位置坐标和所述旋转角确定出电子设备的拍摄位姿。
[0016]在一种可能的实现方式中，所述根据电子设备的拍摄位姿从候选三角面片中选取出所述纹理图像对应的目标三角面片，包括：
[0017]根据法向量公式对候选三角面片的顶点坐标进行计算，生成候选三角面片的法向量；
[0018]根据电子设备的拍摄位姿构建拍摄方向向量；
[0019]根据夹角公式计算出所述拍摄方向向量与所述法向量之间的夹角；
[0020]判断所述拍摄方向向量与所述法向量之间的夹角是否处于预设角度范围内；
[0021]若判断出所述拍摄方向向量与所述法向量之间的夹角处于所述预设角度范围内，则确定出所述候选三角面片是目标三角面片；
[0022]若判断出所述拍摄方向向量与所述法向量之间的夹角不处于所述预设角度范围内，则确定出所述候选三角面片不是目标三角面片。
[0023]在一种可能的实现方式中，根据所述目标物体对应的目标框、所述目标框的顶点坐标和生成的霍夫变换结果确定出所述纹理图像对应的三维模型的空间布局线框和空间布局线框的顶点坐标，包括：
[0024]根据直线检测算法对随机选择的所述纹理图像的前景点进行霍夫变换，生成霍夫变换结果；
[0025]判断所述霍夫变换结果中交点的票数是否大于或等于设定阈值；
[0026]若判断出所述霍夫变换结果中交点的票数大于或等于设定阈值，则搜索所述交点对应的直线上的前景点，连接所述交点与所述交点对应的直线上的前景点，生成连接线段以及连接线段的线段参数；
[0027]根据所述目标物体对应的目标框、所述目标框的顶点坐标、所述连接线段和所述线段参数确定出所述纹理图像对应的三维模型的空间布局线框和空间布局线框的顶点坐标。
[0028]在一种可能的实现方式中，所述搜索所述交点对应的直线上的前景点，连接所述交点与所述交点对应的直线上的前景点，生成连接线段以及连接线段的线段参数之后，还包括：
[0029]记录所述连接线段以及所述连接线段的线段参数；
[0030]删除所述连接线段上的所有像素点。
[0031]在一种可能的实现方式中，所述根据目标检测算法对纹理图像进行标注，生成目标物体对应的目标框和所述目标框的顶点坐标之前，还包括：
[0032]判断电子设备采集并发送的特征图像是否为全景图像；
[0033]若判断出所述特征图像为全景图像，则根据坐标分割法或曲率分割法对所述特征图像进行分割，生成分割图像，将所述分割图像确定为纹理图像；
[0034]若判断出所述特征图像不是全景图像，则将所述特征图像确定为纹理图像。
[0035]在一种可能的实现方式中，所述旋转角包括方向角、俯仰角和横滚角。
[0036]第二方面，本专利技术实施例提供了一种三维模型纹理映射装置，所述装置包括：
[0037]第一生成模块，用于根据目标检测算法对纹理图像进行标注，生成目标物体对应的目标框和所述目标框的顶点坐标；
[0038]第一确定模块，用于根据所述目标物体对应的目标框、所述目标框的顶点坐标和生成的霍夫变换结果确定出所述纹理图像对应的三维模型的空间布局线框和空间布局线框的顶点坐标；
[0039]选取模块，用于根据电子设备的拍摄位姿从候选三角面片中选取出所述纹理图像对应的目标三角面片；
[0040]本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种三维模型纹理映射方法，其特征在于，所述方法包括：根据目标检测算法对纹理图像进行标注，生成目标物体对应的目标框和所述目标框的顶点坐标；根据所述目标物体对应的目标框、所述目标框的顶点坐标和生成的霍夫变换结果确定出所述纹理图像对应的三维模型的空间布局线框和空间布局线框的顶点坐标；根据电子设备的拍摄位姿从候选三角面片中选取出所述纹理图像对应的目标三角面片；根据三维模型的空间布局线框和空间布局线框的顶点坐标生成目标三维模型结构；基于所述目标三维模型结构，根据所述纹理图像对所述目标三角面片进行纹理映射，生成目标三维模型。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据电子设备的拍摄位姿从候选三角面片中选取出所述纹理图像对应的目标三角面片之前，还包括：根据所述空间布局线框的顶点坐标生成旋转角和平移矩阵；根据所述平移矩阵确定出电子设备的原始位置坐标；基于所述旋转角对电子设备的原始位置坐标进行旋转，确定出根据电子设备的真实位置坐标；根据电子设备的真实位置坐标和所述旋转角确定出电子设备的拍摄位姿。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据电子设备的拍摄位姿从候选三角面片中选取出所述纹理图像对应的目标三角面片，包括：根据法向量公式对候选三角面片的顶点坐标进行计算，生成候选三角面片的法向量；根据电子设备的拍摄位姿构建拍摄方向向量；根据夹角公式计算出所述拍摄方向向量与所述法向量之间的夹角；判断所述拍摄方向向量与所述法向量之间的夹角是否处于预设角度范围内；若判断出所述拍摄方向向量与所述法向量之间的夹角处于所述预设角度范围内，则确定出所述候选三角面片是目标三角面片；若判断出所述拍摄方向向量与所述法向量之间的夹角不处于所述预设角度范围内，则确定出所述候选三角面片不是目标三角面片。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标物体对应的目标框、所述目标框的顶点坐标和生成的霍夫变换结果确定出所述纹理图像对应的三维模型的空间布局线框和空间布局线框的顶点坐标，包括：根据直线检测算法对随机选择的所述纹理图像的前景点进行霍夫变换，生成霍夫变换结果；判断所述霍夫变换结果中交点的票数是否大于或等于设定阈值；若判断出所述霍夫变换结果中交点的票数大于或等于设定阈值，则搜索所述交点对应的直线上的前景点，连接所述交点与所述交点对应的直线上的前景点，生成连接线...
【专利技术属性】
技术研发人员：包巍，张涛，龙志翔，林金华，
申请(专利权)人：中国移动通信集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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