[发明专利]一种对物体三维重建的方法及相关设备

权利要求书

1.一种对物体三维重建的方法，其特征在于，包括：

采集物体的多个时刻的彩色可见光段RGB图像和所述多个时刻的深度图；其中，每个时刻的RGB图像包含从所述物体多个方位采集的RGB图像，每个时刻的深度图包含从所述物体的所述多个方位采集的深度图；

根据所述多个时刻的RGB图像和所述多个时刻的深度图通过形变追踪和体素融合对所述物体进行重建；其中，所述形变追踪使用的多个结点node位于所述体素融合使用的体素块上，且一个体素块只对应一个node，所述体素块的数量大于或等于所述node的数量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个时刻的RGB图像和所述多个时刻的深度图通过形变追踪和体素融合对所述物体进行重建，包括：

对所述多个时刻的RGB图像和所述多个时刻的深度图进行形变追踪和体素融合，得到所述物体融合后的网格mesh和所述物体在所述多个时刻中每个时刻的形变参数；

根据所述融合后的mesh和所述每个时刻的形变参数生成所述每个时刻的mesh，或者根据所述融合后的mesh和所述多个时刻中部分时刻的形变参数生成所述部分时刻的mesh。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述每个时刻的形变参数是通过约束形变总能量获得的，所述形变总能量包括正则项，所述正则项是基于所述多个结点及所述多个结点的相邻结点计算得到的，任意一个结点的相邻结点为所述任意一个结点所在的体素块的各个相邻体素块中已被分配内存的体素块上的结点。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述每个时刻的形变参数是通过约束形变总能量获得的，所述形变总能量包括数据项，所述数据项是根据空间中的点的形变场计算得到的，所述空间中任意一点的形变场为根据所述任意一点的附近结点的已计算出的形变参数内插得到，所述任意一点的附近结点为所述任一点所在体素块的各个相邻体素块中已被分配内存的体素块上的结点。

5.根据权利要求2-4任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个时刻的RGB图像和所述多个时刻的深度图通过形变追踪和体素融合对所述物体进行重建之后，还包括：

根据所述node与所述体素块之间的关系，将所述每个时刻的形变参数中的目标结点的位置坐标(x0，y0，z0)转换为参考坐标(x1，y1，z1)，其中，x1＝floor(x0/L)-K，y1＝floor(y0/L)-K，z1＝floor(z0/L)–K；L为所述体素块的边长，K为预设的整数；所述目标结点为所述形变追踪过程中使用的任意一个结点；所述形变追踪过程中使用的各个结点处于同一坐标系中；

编码并发送所述融合后的网格mesh和执行所述转换之后的所述每个时刻的形变参数。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述多个时刻种每个时刻的RGB图像和所述融合后的网格生成纹理贴图和纹理坐标；

编码并发送所述纹理贴图和纹理坐标。

7.根据权利要求2-6任一项所述的方法，其特征在于，所述node位于体素块的中心点上，或者角点上，或者对角角点上。

8.一种对物体三维重建的设备，其特征在于，包括相机模组、存储器和处理器，其中，

所述相机模组，用于采集物体的多个时刻的彩色可见光段RGB图像和所述多个时刻的深度图；其中，每个时刻的RGB图像包含从所述物体多个方位采集的RGB图像，每个时刻的深度图包含从所述物体的所述多个方位采集的深度图；

所述存储器用于存储程序指令，所述处理器用于调用所述程序指令来执行如下操作：

根据所述多个时刻的RGB图像和所述多个时刻的深度图通过形变追踪和体素融合对所述物体进行重建；所述形变追踪使用的多个结点node位于所述体素融合使用的体素块上，且一个体素块只对应一个node，所述体素块的数量大于或等于所述node的数量。