[发明专利]基于表面搜索的可视外壳生成方法及装置

摘要

本发明公开了一种基于表面搜索的可视外壳生成方法及装置，涉及图像三维重建技术领域，所述方法包括S1获取N幅待重建的二值图像，建立包围盒，将所述包围盒根据所述分辨率生成均匀的空间点云，所述二值图像区分前景部分和背景部分；S2根据所述待重建的二值图像在位于所述包围盒内部的空间点中寻找出一个处于重建模型表面的种子点；S3以所述种子点为基准，找出处于所述重建模型表面所有的空间点；S4根据所述重建模型表面所有的空间点提取封闭网格，以实现模型表面网格生成。本发明使用表面点搜索的方式，避免了把计算时间浪费在不能对重建物体表面网格提供任何信息的点上面，极大地提高了计算速度。

主权项

一种基于表面搜索的可视外壳生成方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1：获取N幅待重建的二值图像，建立包围盒，将所述包围盒根据分辨率生成均匀的空间点云，所述二值图像区分前景部分和背景部分；S2：根据所述待重建的二值图像在位于所述包围盒内部的空间点中寻找出一个处于重建模型表面的种子点；S3：以所述种子点为基准，找出处于所述重建模型表面所有的空间点；S4：根据所述重建模型表面所有的空间点提取封闭网格，以实现模型表面网格生成；所述空间点云中的每个空间点均包括模型内外标识和模型表面标识，且所述模型内外标识和模型表面标识的初始状态均为未知，所述模型内外标识包括未知、内部和外部三种状态，所述模型表面标识包括未知、内表面和外表面三种状态；步骤S1还包括：获取所述N幅待重建的二值图像分别对应的相机标定数据；步骤S2包括：S201：获取所述包围盒的中心空间点，以所述包围盒的中心空间点为中心、与所述包围盒的其它相邻空间点建立一个X×X×M个空间点组成的长方体，其中X为第一预设数量，M为所述包围盒高度方向的空间点数；S202：从位于所述长方体的上表面或下表面的空间点开始遍历位于所述长方体中的空间点云，根据所述相机标定数据计算当前空间点在每幅二值图像上的投影，若当前空间点在每幅二值图像的投影均处于前景部分，则将所述当前空间点作为所述种子点，且将所述当前空间点的模型内外标识设置为内部，将所述当前空间点的模型表面标识设置为内表面，并执行步骤S3；否则将所述当前空间点的模型内外标识设置为外部，并处理下一个空间点。