一种单视图的三维重建方法、系统、设备及存储介质技术方案

本发明专利技术公开了一种单视图的三维重建方法、系统、设备及存储介质，包括获取由相机拍摄的单视图图像；通过深度学习提取单视图图像中的相机参数值和预测的深度值，进而利用相机参数值反向投影构建出一个估计的三维体素，从这个三维体素中提取一个初始三维特征，再根据初始三维特征重建成一个更加接近与真实体素的最终三维体素。不仅仅忽略了对三维体素数据库的前置依赖，实现了能基于单视图图像的三维重建；而且先估计一个三维体素，再优化得到更加接近与真实体素的最终三维体素，能提升重建最终三维体素的准确度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及三维重建相关，尤其是涉及一种单视图的三维重建方法、系统、设备及存储介质。

技术介绍

1、三维重建是计算机领域的一个重要研究方向。利用计算机重建出物体的三维模型，已经成为众多领域进行深入研究前不可或缺的一部分；在医疗领域中，利用三维模型诊断身体状况；在历史文化领域中，将文物进行立体重建，共科学研究及游客参观。除此之外，在游戏开发、工业设计、航天航海等领域，三维重建技术具有重要的应用前景。单视角图像是日常中最容易获得且不需要额外进行数据处理，相比于多视角视图来说，如何从单视图重建对应的三维模型有更大的研究和实用价值。三维模型的表示形式有三种：体素模型、网格模型和点云模型。体素是三维空间中的正方体，相当于三维空间中的像素；网格是由多个三角形组成的多面体结构，可以表示复杂物体的表面形状；点云是坐标系中点的集合，包含了三维坐标、颜色、分类值等信息。而根据输入的图像，又可以分为单视图重建与多视图重建。

2、目前的三维重建方法分为主动式三维重建与被动式三维重建。主动式三维重建如结构光法、tof飞行时间发等已经在工业ct、数字化城市、文物修复等工本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种单视图的三维重建方法，其特征在于，所述单视图的三维重建方法包括：

2.根据权利要求1所述的一种单视图的三维重建方法，其特征在于，所述第一卷积神经网络模型的训练过程包括：

3.根据权利要求2所述的一种单视图的三维重建方法，其特征在于，所述第二卷积神经网络模型的训练过程包括：

4.根据权利要求3所述的一种单视图的三维重建方法，其特征在于，所述第三卷积神经网络模型的训练过程包括：

5.根据权利要求3所述的一种单视图的三维重建方法，其特征在于，所述分别计算所述第一三维特征的三元损失、所述第二三维特征的三元损失以及所述第一三维特征和所述第二三...

【技术特征摘要】

1.一种单视图的三维重建方法，其特征在于，所述单视图的三维重建方法包括：

2.根据权利要求1所述的一种单视图的三维重建方法，其特征在于，所述第一卷积神经网络模型的训练过程包括：

3.根据权利要求2所述的一种单视图的三维重建方法，其特征在于，所述第二卷积神经网络模型的训练过程包括：

4.根据权利要求3所述的一种单视图的三维重建方法，其特征在于，所述第三卷积神经网络模型的训练过程包括：

5.根据权利要求3所述的一种单视图的三维重建方法，其特征在于，所述分别计算所述第一三维特征的三元损失、所述第二三维特征的三元损失以及所述第一三维特征和所述第二三维特征之间的跨领域三元损失，包括：

6.根据权利要求5所述的一种单视图的三维重建方法，其特征在于，采用如下公式计算所述三元总损失：

【专利技术属性】
技术研发人员：黄芳，熊文晶，李祖德，张昊，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：