[发明专利]一种三维场景模型构建方法及装置

权利要求书

1.一种三维场景模型构建方法，其特征在于，包括：

获取当前目标场景对应的第一点云；

在所述第一点云中确定动态目标对应的第一部分点云；

根据所述第一部分点云构建前景三维模型；

将所述前景三维模型与预先获得的背景三维模型进行叠加，得到当前三维场景模型；其中，所述背景三维模型根据所述目标场景中的静态目标构建；

根据所述目标场景中的静态目标构建所述背景三维模型的过程包括：

获取所述目标场景中的静态目标的扫描数据；

将所述扫描数据转化为第二点云；

根据所述第二点云构建所述背景三维模型；

所述根据所述第二点云构建所述背景三维模型的步骤包括：

确定所述第二点云中的基准帧点云及除所述基准帧点云之外的每个偏移帧点云；

确定每个偏移帧点云相对所述基准帧点云的偏移系数；

针对每个偏移帧点云，根据其对应的偏移系数，将每个偏移帧点云融合至所述基准帧点云，得到融合后的点云；

根据融合后的点云，构建所述背景三维模型。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取当前目标场景对应的第一点云的步骤包括：

获取当前目标场景对应的多个第一点云；

所述在所述第一点云中确定动态目标对应的第一部分点云的步骤包括：

分别在每个第一点云中，确定动态目标对应的第一部分点云；

所述根据所述第一部分点云构建前景三维模型的步骤包括：

根据预先确定的每个第一点云所在的坐标系之间的第一变换关系，将所确定的每个第一部分点云变换至同一个坐标系，得到所述动态目标对应的一个多方位点云；

根据所述多方位点云构建前景三维模型。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述第一点云中确定动态目标对应的第一部分点云的步骤包括：

利用预设第一算法，将所述第一点云所在帧之前的预设数量个帧对应的点云与所述第一点云进行对比，根据对比结果，在所述第一点云中确定出动态目标对应的第一部分点云；

或者，利用预设第二算法，将所述第一点云与预设模型特征进行匹配，根据匹配结果，确定动态目标对应的第一部分点云；所述预设模型特征为静态目标的模型特征或者动态目标的模型特征。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取当前目标场景对应的第一点云的步骤包括：

接收第一采集设备发送的当前帧图像，所述当前帧图像为所述第一采集设备针对当前目标场景进行采集得到；

将所述当前帧图像转化为第一点云；

所述获取所述目标场景中的静态目标的扫描数据的步骤包括：

接收第二采集设备发送的扫描数据，所述扫描数据为所述第二采集设备针对目标场景中的静态目标进行扫描得到。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将一个偏移帧点云融合至所述基准帧点云的步骤，包括：

根据所述偏移帧点云对应的偏移系数，对所述偏移帧点云的坐标进行转换；

判断转换后的偏移帧点云与所述基准帧点云是否满足闭环原则：

如果所述转换后的偏移帧点云与所述基准帧点云不满足闭环原则，将所述转换后的偏移帧点云与所述基准帧点云进行融合；

如果所述转换后的偏移帧点云与所述基准帧点云满足闭环原则，利用预设算法对所述基准帧点云进行校正，将转换后的偏移帧点云与校正后的基准帧点云进行融合。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，将所述转换后的偏移帧点云与所述基准帧点云进行融合的过程，包括：

针对所述转换后的偏移帧点云中的每个第一点：

计算所述第一点与基准帧点云中的每个第二点之间的距离和/或法向量夹角；

将计算结果小于第一预设阈值的第二点确定为所述第一点匹配的第二点；

确定每个匹配的第二点的置信度，将置信度最高的第二点确定为目标第二点；

根据预设融合规则，将所述第一点与所述目标第二点进行融合，得到一个融合后的点；

在将所述转换后的偏移帧点云的每个第一点分别与基准帧点云中的目标第二点融合后，所有融合后的点构成所述融合后的点云。