CN109151437B - 基于3d摄像机的全身建模装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于3D摄像机的全身建模装置及方法，所述全身建模装置包括至少一个3D摄像机以及一处理端，所述处理端包括一划分模块、一获取模块、一处理模块以及一拼接模块，所述至少一个3D摄像机用于获取拍摄目标的初始全身影像；所述划分模块用于将初始全身影像划分为若干初始子影像；所述获取模块用于获取与每一初始子影像匹配的深度感知编码；所述处理模块用于按照所述初始子影像调整对应深度感知编码的参数；所述拼接模块用于拼接调整过参数的深度感知编码为拍摄目标的全身深度感知编码。本发明能够获取全身的数字化3D影像，使获取的3D影像更加容易管理、控制，而且能够降低运算所耗资源，减小3D影像所占空间。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于3D摄像机的全身建模装置及方法。
背景技术
3D摄像机，利用的是3D镜头制造的摄像机，通常具有两个摄像镜头以上，间距与人眼间距相近，能够拍摄出类似人眼所见的针对同一场景的不同图像。全息3D具有圆盘5镜头以上，通过圆点光栅成像或蔆形光栅全息成像可全方位观看同一图像，可如亲临其境。
第一台3D摄像机迄今3D革命全部围绕好莱坞重磅大片和重大体育赛事展开。随着3D摄像机的问世，这项技术距离家庭用户又近了一步。在这款摄像机推出以后，我们今后就可以用3D镜头捕捉人生每一个难忘瞬间，比如孩子迈出的第一步，大学毕业庆典等。
3D摄像机通常有两个以上镜头。3D摄像机本身的功能就像人脑一样，可以将两个镜头图像融合在一起，变成一个3D图像。这些图像可以在3D电视上播放，观众佩戴所谓的主动式快门眼镜即可观看，也可通过裸眼3D显示设备直接观看。3D快门式眼镜能够以每秒60次的速度令左右眼镜的镜片快速交错开关。这意味着每只眼睛看到的是同一场景的稍显不同的画面，所以大脑会由此以为其是在欣赏以3D呈现的单张照片。
现有的3D摄像机获取的影像不容易处理、控制，3D影像所占空间较大的缺陷。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中3D摄像机获取的影像不容易处理、控制，3D影像所占空间较大的缺陷，提供一种能够获取全身数字化3D影像，使获取的3D影像更加容易管理、控制，而且能够降低运算所耗资源，减小3D影像所占空间的基于3D摄像机的全身建模装置及方法。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种基于3D摄像机的全身建模装置，其特点在于，所述全身建模装置包括至少一个3D摄像机以及一处理端，所述处理端包括一划分模块、一获取模块、一处理模块以及一拼接模块，
所述至少一个3D摄像机用于获取拍摄目标的初始全身影像；
所述划分模块用于将初始全身影像划分为若干初始子影像；
所述获取模块用于获取与每一初始子影像匹配的深度感知编码；
所述处理模块用于按照所述初始子影像调整对应深度感知编码的参数；
所述拼接模块用于拼接调整过参数的深度感知编码为拍摄目标的全身深度感知编码。
较佳地，所述初始全身影像包括结构层和像素层，
所述获取模块用于获取与每一初始子影像的结构层匹配的深度感知编码；
所述处理模块还用于在深度感知编码上添加对应初始子影像的像素层；
所述拼接模块用于拼接调整过参数且添加过像素层的深度感知编码为拍摄目标的全身深度感知编码。
较佳地，所述处理端还包括一选取模块，
所述选取模块用于在初始子影像上选取至少3个拼接特征点；
所述拼接模块用于通过拼接特征点重合来拼接调整过参数的深度感知编码为拍摄目标的全身深度感知编码。
较佳地，所述处理端还包括一判断模块，
所述判断模块用于判断初始子影像的像素层面积与初始子影像对应的深度感知编码所占区域的面积的差是否达到预设值，若是则根据初始子影像的像素层内容获取初始子影像的像素层补偿数据；
所述处理模块还用于在深度感知编码上添加对应初始子影像的像素层及像素层补偿数据。
较佳地，所述参数包括数字点云的数量。
较佳地，所述深度感知编码包括像素层和结构层，所述深度感知编码上设有若干用于控制结构层形状的控制点，所述处理模块用于按照所述初始影像的形状调节控制点以调整所述目标深度感知编码的参数。
较佳地，所述处理端包括一放置模块，
所述放置模块用于将目标深度感知编码与初始子影像重叠放置以获取目标深度感知编码上控制点到初始影像的距离；
所述处理模块还用于获取所述距离最大的控制点为目标控制点，并将所述目标控制点向初始影像所在方向移动所述距离；
所述处理模块还用于将目标控制点周围的周围控制点向初始影像所在方向移动调整距离，每一周围控制点的调整距离大小与周围控制点到目标控制点的距离成反比，所述调整距离小于目标控制点移动距离。
本发明还提供一种基于3D摄像机的全身建模方法，其特点在于，所述全身建模方法通过如上所述的全身建模装置获取拍摄目标的全身深度感知编码。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明的积极进步效果在于：
本发明的基于3D摄像机的全身建模装置及方法够获取全身的数字化3D影像，使获取的3D影像更加容易管理、控制，而且能够降低运算所耗资源，减小3D影像所占空间。
附图说明
图1为本发明实施例1的全身建模方法的流程图。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
本实施例提供一种基于3D摄像机的全身建模装置，所述全身建模装置包括3个3D摄像机以及一处理端，所述3个摄像机由上至下依次排列。所述处理端可以是电脑终端，手机终端或云端服务器。
所述处理端包括一划分模块、一获取模块、一处理模块、一选取模块、一判断模块以及一拼接模块。
所述3D摄像机用于获取拍摄目标的初始全身影像，每一摄像机获取拍摄目标的一部分初始影像，然后将初始影像进行拼接组成初始全身影像。
所述初始全身影像包括结构层和像素层。
所述划分模块用于将初始全身影像划分为若干初始子影像。
所述获取模块用于获取与每一初始子影像匹配的深度感知编码，具体地，所述获取模块用于获取与每一初始子影像的结构层匹配的深度感知编码。
所述深度感知编码为优化的数字点云，本发明通过初始的3D点云以及RGB影像能够通过人工智能获取更加规范的数字点云，所述数字点云上设有标签，并且各个数字点之间的联动关系也可以通过人工智能学习获取。
所述处理模块用于按照所述初始子影像调整对应深度感知编码的参数。所述处理模块还用于在深度感知编码上添加对应初始子影像的像素层。
所述拼接模块用于拼接调整过参数且添加过像素层的深度感知编码为拍摄目标的全身深度感知编码。
所述拼接模块的具体拼接方式为：
所述选取模块用于在初始子影像上选取至少3个拼接特征点；
所述拼接模块用于通过拼接特征点重合来拼接调整过参数的深度感知编码为拍摄目标的全身深度感知编码。
所述判断模块用于判断初始子影像的像素层面积与初始子影像对应的深度感知编码所占区域的面积的差是否达到预设值，若是则根据初始子影像的像素层内容获取初始子影像的像素层补偿数据；
所述处理模块还用于在深度感知编码上添加对应初始子影像的像素层及像素层补偿数据。
所述参数包括数字点云的数量。
参见图1，利用上述全身建模装置，本实施例还提供一种全身建模方法，包括：
步骤100、获取拍摄目标的初始全身影像。
步骤101、将初始全身影像划分为若干初始子影像。
步骤102、获取与每一初始子影像的结构层匹配的深度感知编码；
步骤103、按照所述初始子影像调整对应深度感知编码的参数。
步骤104、在深度感知编码上添加对应初始子影像的像素层。
在步骤104中还包括判断初始子影像的像素层面积与初始子影像对应的深度感知编码所占区域的面积的差是否达到预设值，若是则根据初始子影像的像素层内容获取初始子影像的像素层补偿数据，然后在深度感知编码上添加对应初始子影像的像素层及像素层补偿数据。
步骤105、在初始子影像上选取至少3个拼接特征点；
步骤106、通过拼接特征点重合来拼接调整过参数且添加过像素层的深度感知编码为拍摄目标的全身深度感知编码。
在深度感知编码上添加对应初始子影像的像素层及像素层补偿数据。
实施例2
本实施例与实施例1基本相同，不同之处仅在于：
所述深度感知编码包括像素层和结构层，所述深度感知编码上设有若干用于控制结构层形状的控制点，所述处理模块用于按照所述初始影像的形状调节控制点以调整所述目标深度感知编码的参数。
所述处理端包括一放置模块，
所述放置模块用于将目标深度感知编码与初始子影像重叠放置以获取目标深度感知编码上控制点到初始影像的距离；
所述处理模块还用于获取所述距离最大的控制点为目标控制点，并将所述目标控制点向初始影像所在方向移动所述距离；
所述处理模块还用于将目标控制点周围的周围控制点向初始影像所在方向移动调整距离，每一周围控制点的调整距离大小与周围控制点到目标控制点的距离成反比，所述调整距离小于目标控制点移动距离。
本实施例的全身建模方法包括：
将目标深度感知编码与初始子影像重叠放置以获取目标深度感知编码上控制点到初始影像的距离；
获取所述距离最大的控制点为目标控制点，并将所述目标控制点向初始影像所在方向移动所述距离；
将目标控制点周围的周围控制点向初始影像所在方向移动调整距离，每一周围控制点的调整距离大小与周围控制点到目标控制点的距离成反比，所述调整距离小于目标控制点移动距离。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种基于3D摄像机的全身建模装置，其特征在于，所述全身建模装置包括至少一个3D摄像机以及一处理端，所述处理端包括一划分模块、一获取模块、一处理模块以及一拼接模块，
所述至少一个3D摄像机用于获取拍摄目标的初始全身影像；
所述划分模块用于将初始全身影像划分为若干初始子影像；
所述获取模块用于获取与每一初始子影像匹配的深度感知编码；
所述处理模块用于按照所述初始子影像调整对应深度感知编码的参数；
所述拼接模块用于拼接调整过参数的深度感知编码为拍摄目标的全身深度感知编码；
所述处理端还包括一判断模块，
所述判断模块用于判断初始子影像的像素层面积与初始子影像对应的深度感知编码所占区域的面积的差是否达到预设值，若是则根据初始子影像的像素层内容获取初始子影像的像素层补偿数据；
所述处理模块还用于在深度感知编码上添加对应初始子影像的像素层及像素层补偿数据；
所述处理端包括一放置模块，
所述放置模块用于将匹配的深度感知编码与初始子影像重叠放置以获取匹配的深度感知编码上控制点到初始子影像的距离；
所述处理模块还用于获取所述距离最大的控制点为目标控制点，并将所述目标控制点向初始子影像所在方向移动所述距离；
所述处理模块还用于将目标控制点周围的周围控制点向初始子影像所在方向移动调整距离，每一周围控制点的调整距离大小与周围控制点到目标控制点的距离成反比，所述调整距离小于目标控制点移动距离。
2.如权利要求1所述的全身建模装置，其特征在于，所述初始全身影像包括结构层和像素层，
所述获取模块用于获取与每一初始子影像的结构层匹配的深度感知编码；
所述处理模块还用于在深度感知编码上添加对应初始子影像的像素层；
所述拼接模块用于拼接调整过参数且添加过像素层的深度感知编码为拍摄目标的全身深度感知编码。
3.如权利要求1所述的全身建模装置，其特征在于，所述处理端还包括一选取模块，
所述选取模块用于在初始子影像上选取至少3个拼接特征点；
所述拼接模块用于通过拼接特征点重合来拼接调整过参数的深度感知编码为拍摄目标的全身深度感知编码。
4.如权利要求1所述的全身建模装置，其特征在于，所述参数包括数字点云的数量。
5.如权利要求1所述的全身建模装置，其特征在于，所述深度感知编码包括像素层和结构层，所述深度感知编码上设有若干用于控制结构层形状的控制点，所述处理模块用于按照所述初始子影像的形状调节控制点以调整所述匹配的深度感知编码的参数。
6.一种基于3D摄像机的全身建模方法，其特征在于，所述全身建模方法通过如权利要求1至5中任意一项所述的全身建模装置获取拍摄目标的全身深度感知编码。
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