[发明专利]重建三维模型的方法及装置和三维模型采集及重建系统

权利要求书

1.一种重建三维模型的方法，其特征在于，包括：

获取目标物体的三维彩色点云数据；

根据所述三维彩色点云数据生成第一分辨率下的三维体素数据；

将所述第一分辨率下的三维体素数据输入超分辨率神经网络模型以生成第二分辨率下的三维体素数据，其中，所述第一分辨率小于所述第二分辨率；

根据所述第二分辨率下的三维体素数据获得所述目标物体的三维模型。

2.根据权利要求1所述的重建三维模型的方法，其特征在于，所述超分辨率神经网络模型通过以下步骤训练获得：

获取物体的彩色三维点云序列；

基于动态融合方法求解变形场以对所述彩色三维点云序列进行配准；

将所述彩色三维点云序列在所述第一分辨率下获得第一组体素数据，以及，将所述彩色三维点云序列在所述第二分辨率下获得第二组体素数据；

以所述第一组体素数据为输入，以所述第二组体素数据为基准，训练基础网络模型，以获得所述超分辨率神经网络模型。

3.根据权利要求1所述的重建三维模型的方法，其特征在于，获取目标物体的彩色三维点云数据，包括：

获取目标物体时序上连续的深度图像序列和彩色图像序列；

对每一帧深度图像进行处理以获得三维点云数据，以及，对每一帧彩色图像进行处理以获得颜色数据；

将对应帧图像的三维点云数据与颜色数据进行配准，获得所述三维彩色点云数据。

4.根据权利要求1所述的重建三维模型的方法，其特征在于，根据所述三维彩色点云数据生成第一分辨率下的三维体素数据，包括：

基于动态融合方法求解变形场，对所述三维彩色点云数据进行配准，以生成所述第一分辨率下的三维体素数据。

5.根据权利要求1所述的重建三维模型的方法，其特征在于，根据所述第二分辨率下的三维体素数据获得所述目标物体的三维模型，包括：

通过网格提取方法从所述第二分辨率下的三维体素数据中获得所述目标物体的三维模型。

6.一种重建三维模型的装置，其特征在于，包括：

点云数据获取模块，配置为获取目标物体的三维彩色点云数据；

第一体素数据生成模块，配置为根据所述三维彩色点云数据获得第一分辨率下的三维体素数据；

第二体素数据生成模块，配置为将所述第一分辨率下的三维体素数据输入超分辨率神经网络模型以生成第二分辨率下的三维体素数据，其中，所述第一分辨率小于所述第二分辨率；

模型重建模块，配置为根据所述第二分辨率下的三维体素数据获得所述目标物体的三维模型。

7.一种计算机存储介质，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1-5任一项所述的重建三维模型的方法。

8.一种三维模型采集及重建系统，其特征在于，包括：

深度相机，用于采集目标物体的深度图像；

彩色相机，用于采集所述目标物体的彩色图像；

数据处理设备，与所述深度相机和所述彩色相机分别连接，用于执行权利要求1-5任一项所述的重建三维模型的方法。

9.根据权利要求8所述的三维模型采集及重建系统，其特征在于，所述深度相机包括ToF相机。

10.根据权利要求8或9所述的三维模型采集及重建系统，其特征在于，所述彩色相机包括RGB彩色相机。