【技术实现步骤摘要】
本申请涉及三维扫描，特别是涉及一种三维扫描方法、装置、计算机设备以及存储介质。
技术介绍
1、三维扫描仪主要用于侦测以及分析现实世界中物体或环境的形状数据（几何构造）与外观数据（如颜色、表面反照率等性质）。三维扫描仪通过对物体进行扫描，得到对应物体表面的点云数据，再通过对点云数据进行三维重建计算，在虚拟世界中创建实际物体的数字模型。在扫描时，采集的点云数据越密集，其重建生成的三维数据模型就越精确。相应的三维数据模型被各个领域广泛的应用。
2、目前的相关技术中，当三维扫描仪使用激光扫描时，首先需要在待扫描物体上贴标记点。贴完标记点之后，通过三维扫描仪对待扫描物体进行激光扫描，在得到每一帧的点云数据之后，需要根据其中的标记点信息进行拼接，之后再进行重建，得到三维模型。但在待扫描物体上贴标记点，需要人工去张贴，其需要耗费大量的人力成本以及物力成本。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种三维扫描方法、装置、计算机设备以及存储介质。
2、第一方面，本申请提供了一种三维扫描方法，所述方法包括：获取待扫描物体的至少两张灰度图像，其中，所述灰度图像同时包括第一特征图案和第二特征图案；基于至少两张所述灰度图像中的第一特征图案和第二特征图案进行三维数据处理，分别得到第一点云数据和第二点云数据；基于点云配准算法计算所述第一点云数据与世界坐标系之间的第一转换关系，并确定所述第二点云数据与世界坐标系之间的第二转换关系；根据所述第一点云数据、第二点云数据、第一转换
3、在其中一个实施例中，所述获取待扫描物体的至少两张灰度图像之前，还包括：获取扫描仪与所述待扫描物体之间的距离信息；根据所述距离信息向所述待扫描物体投射不同波段的第二特征图案。
4、在其中一个实施例中，所述第一特征图案为红外散斑特征图案或环境特征图案，所述第二特征图案为条纹特征图案。
5、在其中一个实施例中，当所述第一特征图案为红外散斑特征图案或环境特征图案，所述第二特征图案为红外条纹特征图案时：所述第一转换关系与所述第二转换关系相同。
6、在其中一个实施例中，当所述第一特征图案为红外散斑特征图案，所述第二特征图案为蓝色条纹特征图案或红色条纹特征图案时：所述基于点云配准算法计算所述第一点云数据与世界坐标系之间的第一转换关系，并确定所述第二点云数据与世界坐标系之间的第二转换关系，包括：获取所述第一特征图案对应波段与第二特征图案对应波段之间的第三转换关系；基于点云配准算法计算所述第一点云数据与世界坐标系之间的第一转换关系；根据所述第一转换关系和所述第三转换关系，确定所述第二转换关系。
7、在其中一个实施例中，所述获取所述第一特征图案对应波段与第二特征图案对应波段之间的第三转换关系，包括：获取标定扫描物体的至少两张标定图像，所述标定扫描物体上贴有标记点；所述标定图像同时包括第一特征图案和第二特征图案；其中，所述第一特征图案为红外散斑特征图案，所述第二特征图案为蓝色条纹特征图案或红色条纹特征图案；基于图像采集设备在所述第一特征图案对应波段下的第一参数对所述至少两张标定图像进行标记点识别重建，得到第一标记点三维数据；基于图像采集设备在所述第二特征图案对应波段下的第二参数对所述至少两张标定图像进行标记点识别重建，得到第二标记点三维数据；对所述第一标记点三维数据以及第二标记点三维数据进行计算，得到所述第一特征图案对应波段与第二特征图案对应波段之间的第三转换关系。
8、在其中一个实施例中，当所述第一特征图案为环境特征图案，所述第二特征图案为红外条纹特征图案时：基于至少两张所述灰度图像中的第一特征图案进行三维数据处理得到第一点云数据，包括：基于所述至少两张灰度图像中的第一特征图案进行双目立体匹配重建，得到所述第一点云数据。
9、在其中一个实施例中，所述根据所述第一点云数据、第二点云数据、第一转换关系以及第二转换关系进行全局点云融合，得到三维模型，包括：获取对待扫描物体进行扫描过程中的所有第一点云数据，构建第一点云数据集合；获取所有第一点云数据对应的第一转换关系，构建第一关系集合；获取对待扫描物体进行扫描过程中的所有第二点云数据，构建第二点云集合；获取所有第二点云数据对应的第二转换关系，构建第二关系集合；根据所述第一点云集合、第二点云集合、第一关系集合以及第二关系集合进行全局点云融合，得到三维模型。
10、在其中一个实施例中，所述根据所述第一点云集合、第二点云集合、第一关系集合以及第二关系集合进行全局点云融合，得到三维模型，之前还包括：基于所述第一点云集合进行点云全局配准，更新所述第一关系集合以及第二关系集合。
11、在其中一个实施例中，所述基于所述第一点云集合进行点云全局配准，更新所述第一关系集合以及第二关系集合包括：当所述第一特征图案为红外散斑特征图案或环境特征图案，所述第二特征图案为红外条纹特征图案时；根据所述第一点云集合进行全局配准，更新所述第一关系集合以及第二关系集合；当所述第一特征图案为红外散斑特征图案，所述第二特征图案为蓝色条纹特征图案或红色条纹特征图案时；根据所述第一点云集合进行全局配准，更新所述第一关系集合；根据更新后的所述第一关系集合以及第三转换关系，更新所述第二关系集合。
12、在其中一个实施例中，所述根据所述第一点云集合、第二点云集合、第一关系集合以及第二关系集合进行全局点云融合，得到三维模型包括：获取第一点云权重以及第二点云权重；所述第一点云权重为第一点云集合在全局点云融合时的权重；所述第二点云权重为第二点云集合在全局点云融合时的权重；根据所述第一点云集合、第一点云权重、第二点云集合、第二点云权重、第一关系集合以及第二关系集合进行全局点云融合，得到三维模型。
13、在其中一个实施例中，若所述第二特征图案为红外条纹特征图案；则在获取至少两张所述灰度图像的同时，获取彩色图像；将所述第一点云数据与所述彩色图像进行标定，得到所述第一点云数据与所述彩色图像之间的第四转换关系；根据所述第一转换关系以及第四转换关系，得到所述彩色图像与世界坐标系之间的第五转换关系；根据所述彩色图像以及第五转换关系，对所述三维模型进行纹理贴图。
14、在其中一个实施例中，所述根据所述彩色图像以及第五转换关系，对所述三维模型进行纹理贴图之前，还包括：根据所述第一点云集合进行全局配准，更新所述第一关系集合；根据更新后的所述第一关系集合以及第四转换关系，更新所述第五转换关系。
15、在其中一个实施例中，所述根据所述第一点云集合、第二点云集合、第一关系集合以及第二关系集合进行全局点云融合，得到三维模型之前，还包括：获取所述第一点云集合中的第一目标点云数据以及第二目标点云数据；所述第一目标点云数据和第二目标点云数据为第一点云集合中任意两个第一点云数据；根据所述第一目标点云数据，确定第一点云特征以及至少一个第一局外特征；根据所述第二目标点云数据，确定第二点云特征以及本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种三维扫描方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取待扫描物体的至少两张灰度图像之前，还包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一特征图案为红外散斑特征图案或环境特征图案，所述第二特征图案为条纹特征图案。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述第一特征图案为红外散斑特征图案或环境特征图案，所述第二特征图案为红外条纹特征图案时：
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述第一特征图案为红外散斑特征图案，所述第二特征图案为蓝色条纹特征图案或红色条纹特征图案时：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获取所述第一特征图案对应波段与第二特征图案对应波段之间的第三转换关系，包括：
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当所述第一特征图案为环境特征图案，所述第二特征图案为红外条纹特征图案时：
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一点云数据、第二点云数据、第一转换关系以及第二转换关系进行全局点云融合，
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一点云集合、第二点云集合、第一关系集合以及第二关系集合进行全局点云融合，得到三维模型，之前还包括：
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一点云集合进行点云全局配准，更新所述第一关系集合以及第二关系集合包括：
11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一点云集合、第二点云集合、第一关系集合以及第二关系集合进行全局点云融合，得到三维模型包括：
12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述根据所述彩色图像以及第五转换关系，对所述三维模型进行纹理贴图之前，还包括：
14.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一点云集合、第二点云集合、第一关系集合以及第二关系集合进行全局点云融合，得到三维模型之前，还包括：
15.一种三维扫描装置，其特征在于，所述装置包括：
16.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至权利要求14中任一项所述的方法的步骤。
17.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至权利要求14中任一项所述的方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种三维扫描方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取待扫描物体的至少两张灰度图像之前，还包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一特征图案为红外散斑特征图案或环境特征图案，所述第二特征图案为条纹特征图案。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述第一特征图案为红外散斑特征图案或环境特征图案，所述第二特征图案为红外条纹特征图案时：
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述第一特征图案为红外散斑特征图案，所述第二特征图案为蓝色条纹特征图案或红色条纹特征图案时：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获取所述第一特征图案对应波段与第二特征图案对应波段之间的第三转换关系，包括：
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当所述第一特征图案为环境特征图案，所述第二特征图案为红外条纹特征图案时：
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一点云数据、第二点云数据、第一转换关系以及第二转换关系进行全局点云融合，得到三维模型，包括：
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一点云集合、第二点云集合、第一关系集合以及第二关系集...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈尚俭，张立旦，王江峰，郑俊，
申请(专利权)人：思看科技杭州股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。