[发明专利]一种实时恢复车辆三维真实模型的系统及方法

摘要

本发明涉及一种实时恢复车辆三维真实模型的系统及方法，属于智能交通领域，可应用于车辆信息管理以及涉及车辆的交通案件中。其中，该系统包含一个一维激光传感器和一个单目摄像头。整个建模过程分为两个部分线下部分和线上部分。线下过程包括相机的自标定和激光器‑相机的互标定。线上过程为1)激光信息和车辆视频信息的采集，2)信息间的同步，3)信息间的融合，4)生成车辆的三维模型点云，5)进行三角化连接和纹理映射。本发明方法生成的车辆三维模型相比传统的车辆三维建模方法具有实时性和逼真性，传统的车辆三维建模只是恢复了其简单的骨架模型，不包含丰富的纹理信息。

主权项

一种实时恢复车辆三维真实模型的系统，其特征在于，该系统包括：车辆信息采集装置，所述车辆信息采集装置标定采集到的数据，建立高度‑图像坐标的映射关系，并实时采集通过车辆的高度以及车辆视频信息；图像信息配准模块，所述图像信息配准模块对车辆信息采集装置采集的平面图像进行配准，将不同时刻扫描到的点配准到一幅图像；首先进行采集信息的时钟同步；接着，确定参考图像，并通过SIFT特征提取和RANSAC滤波，得到待配准图像和参考图像之间的特征点对；接着，通过这组点对建立RBF插值方程；最后通过该方程将激光扫描点在待配准图像中保存的对应位置投影到参考图像中的相对位置；车辆三维点云生成模块，所述车辆三维点云生成模块根据图像信息配准模块的配准结果采样得到车辆的三维点云；所述车辆三维点云生成模块，首先将配准过激光扫描点的参考图像，通过张氏平面图像标定，将二维图像和世界坐标系之间建立对应关系；接着将配准好的参考图像中的激光扫描点对应到世界坐标系下，将参考图像按照实际的长宽比，进行坐标变换，在处在同一宽度上点的像素具有相同的高度时，则该车辆的顶部三维信息就全部具备，采样出车辆的三维点云；车辆纹理映射模块，所述车辆纹理映射模块根据车辆三维点云生成模块确定的三维点云与纹理之间的映射关系，进行纹理贴图，完成三维建模；三维车辆模型显示模块，所述三维车辆模型显示模块显示车辆三维模型。