[发明专利]室内空间的三维地图生成方法及装置

说明书

本发明揭示室内空间的三维地图生成方法及装置。本发明一实施例的室内空间的三维地图生成方法包括：获取至少一个作为与室内空间有关的图像的室内空间图像的步骤；在至少一个室内空间图像区分作为与室内空间的结构相对应的区域的背景区域及作为与位于室内空间的物体相对应的区域的非背景区域的步骤；在至少一个室内空间图像中，通过将背景区域向非背景区域扩大来生成至少一个扩大室内空间图像的步骤；以包含至少一个扩大室内空间图像和与室内空间有关的深度值的信息的地形信息为基础生成深度‑图像关联信息的步骤；以及利用至少一个扩大室内空间图像、地形信息及深度‑图像关联信息生成与室内空间有关的三维地图的步骤。

技术领域

本发明涉及与室内空间有关的三维地图生成方法及装置，更详细地，涉及如下的地图生成方法及装置，即，利用与对于室内空间的图像和形状有关的信息来在虚拟空间三维显示室内空间。

背景技术

有关室内空间建模，普遍使用将传统摄像头与激光传感器合并来混合由激光传感器获取的地形值与由摄像头获取的影像值并构成色点云数据的方式，在建筑行业等中，FARO、RieGL、LeiCA等的企业普遍使用上述室内空间建模。

并且，使用kinect或具有类似工作原理的三维传感器来获取色点云数据，通过推定传感器的移动轨迹来将所累积的数据积累在移动轨迹的方法来进行三维空间的建模。

但是，如上所述的现有技术存在如下问题。

第一，与传感测定有关的多种形态的误差(检测误差、传感位置推定误差、多重传感器之间的整合误差等)对室内空间的三维地图产生影响，从而降低使用人员的沉迷感。例如，参照图1，因影像传感器的小的位置推定误差，需要映射在柱子的影像信息会映射在地面，由此，很难生成具有真实感的三维地图。

第二，在任意的室内环境中，无法以将复杂的室内结构物的形状与影像的像素(pixel)1对1匹配的方式实现完美的建模。例如，参照图2可知，会发生影像与形状的不一致，由此，很难生成具有真实感的三维地图。尤其，在装修工序之后，在存在多个如吊灯的极为复杂形状的物体的情况下，将形状与影像1对1匹配已超出传感器自身的测定误差水平，因此，实际上，通过当前的系统无法实现完美的建模。

第三，为了完整地呈现任意的室内环境，需要获取与桌子底下或窄的缝隙等室内空间有关的所有位置有关的数据。为了执行上述操作，需要复杂形态的传感器系统，还需要通过这种传感器系统长时间获取数据。并且，在实施现有技术的过程中，在存在移动的人或正在移动的物体的情况下，无法保障传感器测定物体的充分时间，随着传感器的移动，正在移动的人或物体也单独移动，因此，无法指定与此有关的地形信息。由此，在利用现有技术的情况下，当不存在正在移动的人或物体时获取数据，当存在正在移动的人或物体时，需要等待至脱离传感器的视野角度。

因此，需要可以解决如上所述的当生成三维地图时所发生的以往的问题的新三维地图生成方法及装置。

相关现有技术为韩国授权专利第10-1835434号(发明名称：投影图像生成方法及其装置、图像像素与深度值之间的匹配方法，公开日：2017年1月18日)。

发明内容

本发明解决上述现有技术的问题并提供使用在室内空间获取的信息在虚拟空间生成与相应室内空间类似的三维地图的方法及装置。

本发明所要解决的问题并不局限于以上所提及的问题，本发明所属技术领域的普通技术人员可从以下的记载明确理解未提及的其他问题。