[发明专利]三维重建方法、装置、电子设备及存储介质

权利要求书

1.一种三维重建方法，其特征在于，包括：

获取待重建对象的图像序列，其中，所述图像序列，为单目的图像采集器对所述待重建对象进行图像采集得到的连续图像帧；

针对所述图像序列中的待处理图像，提取所述待处理图像的深度信息；

根据参考图像中各个特征点的世界坐标信息、所述待处理图像中所述各个特征点的图像坐标信息、以及所述待处理图像的旋转位姿信息，对所述待处理图像进行平移位姿信息估计，得到所述待处理图像的平移位姿信息；其中，所述参考图像，为所述图像序列中对应的采集时间点位于所述待处理图像之前的相邻图像所述旋转位姿信息为图像采集器的第一姿态相对于第二姿态的角度偏移信息，所述第一姿态为所述图像采集器采集所述待处理图像时的姿态；所述第二姿态为所述图像采集器采集所述图像序列中首帧图像时的姿态；所述平移位姿信息为所述图像采集器的第一姿态相对于第二姿态的位置偏移信息，所述第一姿态为所述图像采集器采集所述待处理图像时的姿态；所述第二姿态为所述图像采集器采集所述图像序列中首帧图像时的姿态；

根据所述图像序列中各帧图像的深度信息、旋转位姿信息以及平移位姿信息，生成点云图；

根据所述点云图，对所述待重建对象进行三维重建；

其中，所述根据参考图像中各个特征点的世界坐标信息、所述待处理图像中所述各个特征点的图像坐标信息、以及所述待处理图像的旋转位姿信息，对所述待处理图像进行平移位姿信息估计，得到所述待处理图像的平移位姿信息，包括：

获取所述参考图像中所述各个特征点的世界坐标信息；

对所述参考图像中的所述各个特征点进行光流跟踪，确定所述待处理图像中所述各个特征点的图像坐标信息；

以所述待处理图像的平移位姿信息作为变量，以所述参考图像中所述各个特征点的世界坐标信息、所述待处理图像中所述各个特征点的图像坐标信息、以及所述待处理图像的旋转位姿信息为参数，以六自由度位姿约束为条件，构建方程组，求解得到所述待处理图像的平移位姿信息。

2.根据权利要求1所述的三维重建方法，其特征在于，在所述根据参考图像中各个特征点的世界坐标信息、所述待处理图像中所述各个特征点的图像坐标信息、以及所述待处理图像的旋转位姿信息，对所述待处理图像进行平移位姿信息估计，得到所述待处理图像的平移位姿信息之前，还包括：

获取所述图像采集器采集所述待处理图像时的惯性测量信息，其中，所述惯性测量信息中包括所述旋转位姿信息。

3.根据权利要求1所述的三维重建方法，其特征在于，所述根据所述图像序列中各帧图像的深度信息、旋转位姿信息以及平移位姿信息，生成点云图，包括：

针对所述图像序列中的每帧待处理图像，根据所述待处理图像的旋转位姿信息、所述待处理图像的平移位姿信息、以及所述图像序列中首帧图像对应的图像采集器位置信息，确定所述待处理图像对应的图像采集器位置信息；

根据所述待处理图像对应的图像采集器位置信息、以及所述待处理图像的深度信息，确定所述待处理图像中各个像素点的世界坐标信息；

根据所述各帧图像中各个像素点的世界坐标信息，生成所述点云图。

4.根据权利要求1所述的三维重建方法，其特征在于，所述根据所述点云图，对所述待重建对象进行三维重建，包括：

对所述点云图进行空间网格划分，以获取各个体素块；

针对所述图像序列中各帧图像的每个像素点，以所述像素点为起点对所述点云图进行射线投射处理，确定所述射线穿过的体素块；

根据以各个像素点为起点的射线穿过的体素块，确定各个等值面以及对应的位置信息，其中，所述等值面中各个体素块的TSDF值相同，所述体素块的TSDF值根据所述体素块至所述像素点的射线长度确定；

根据所述各个等值面以及对应的位置信息，绘制所述待重建对象的三维模型。