[发明专利]三维全景模型构建方法、装置及可读存储介质

权利要求书

1.一种三维全景模型构建方法，其特征在于，该方法包括：

对于三维全景模型构建场景中的每个拍摄点，对该拍摄点的点云数据进行特征提取，得到该拍摄点的点云特征点及其对应的点云特征描述子；同时，对该拍摄点的全景图像进行特征提取，得到该拍摄点的图像特征点及其对应的图像特征描述子；其中，每个拍摄点的点云数据由该拍摄点包含的各像素点的三维相机坐标组成；

对于任一拍摄点A，根据该拍摄点的点云特征点及其对应的点云特征描述子，在其它拍摄点中寻找匹配拍摄点B，若寻找到，则根据A和B的匹配点云特征点对的三维相机坐标，计算A到B的相机旋转矩阵，并根据该相机旋转矩阵和设定的全局坐标系，计算A的全局坐标转换矩阵；若未寻找到，则根据该拍摄点A的图像特征点及其对应的图像特征描述子，在其它拍摄点中寻找匹配拍摄点B，若寻找到，则根据A和B的匹配图像特征点对的三维相机坐标，计算A到B的相机旋转矩阵，并根据该相机旋转矩阵和设定的全局坐标系，计算A的全局坐标转换矩阵；

当为所有拍摄点都寻找到匹配拍摄点，并计算得到所有拍摄点的全局坐标转换矩阵时，根据所有拍摄点的全局坐标转换矩阵，进行三维全景模型构建。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对于任一拍摄点，根据该拍摄点的点云特征点及其对应的点云特征描述子，在其它拍摄点中寻找匹配拍摄点B之前进一步包括：

建立未匹配拍摄点队列Q和已匹配拍摄点集合P，其中，未匹配拍摄点队列Q中初始包含了所有的拍摄点标识，已匹配拍摄点集合初始为空；

所述对于任一拍摄点，根据该拍摄点的点云特征点及其对应的点云特征描述子，在其它拍摄点中寻找匹配拍摄点B包括：

对于未匹配拍摄点队列Q中的第一个拍摄点q1，将该拍摄点q1从Q中取出直接放入已匹配拍摄点集合P中，且，将该拍摄点q1的相机坐标系设定为全局坐标系，记录该拍摄点q1的全局坐标转换矩阵为单位矩阵；

对于未匹配拍摄点队列Q中的其它拍摄点，从未匹配拍摄点队列Q中顺序取出一个拍摄点A，根据A中的各点云特征点及其点云特征描述子，以及已匹配拍摄点集合P中的各拍摄点的点云特征点及其点云特征描述子，在已匹配拍摄点集合P中寻找A的匹配拍摄点B；且，若寻找到，所述根据该相机旋转矩阵和设定的全局坐标系，计算A的全局坐标转换矩阵包括：

根据该相机旋转矩阵和B的全局坐标转换矩阵，计算A的全局坐标转换矩阵，并将A放入已匹配拍摄点集合P中。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当根据A中的各点云特征点及其点云特征描述子，未在已匹配拍摄点集合P中寻找到A的匹配拍摄点B时，

所述根据该拍摄点A的图像特征点及其对应的图像特征描述子，在其它拍摄点中寻找匹配拍摄点B包括：

根据A中的各图像特征点及其图像特征描述子，以及已匹配拍摄点集合P中的各拍摄点的图像特征点及其图像特征描述子，在已匹配拍摄点集合P中寻找A的匹配拍摄点B；且，若寻找到，所述根据该相机旋转矩阵和设定的全局坐标系，计算A的全局坐标转换矩阵包括：

根据该相机旋转矩阵和B的全局坐标转换矩阵，计算A的全局坐标转换矩阵，并将A放入已匹配拍摄点集合P中。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当根据A中的各图像特征点及其图像特征描述子，未在已匹配拍摄点集合P中寻找到A的匹配拍摄点B时，所述方法进一步包括：

将A重新放入Q的队尾。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述得到该拍摄点的图像特征点及其对应的图像特征描述子之后进一步包括：

对该拍摄点的全景图像进行物体提取，得到该拍摄点的所有物体的类型和位置；

当根据该拍摄点A的图像特征点及其对应的图像特征描述子，在其它拍摄点中未寻找到匹配拍摄点B时，所述方法进一步包括：

根据该拍摄点A的所有物体的类型，以及已匹配拍摄点集合P中的各拍摄点的所有物体的类型，在其它拍摄点中寻找匹配的拍摄点B，根据A和B的匹配物体对的位置的三维相机坐标，计算A到B的相机旋转矩阵，并根据该相机旋转矩阵和设定的全局坐标系，计算A的全局坐标转换矩阵。