自适应可视外壳生成方法及装置

摘要

本发明公开了一种自适应可视外壳生成方法及装置，涉及图像三维重建技术领域，本发明对特定的节点进行细分，从而实现了重建模型的自适应细分，避免了将所有节点都分到同一层次，大幅提高了重建精度。

主权项

一种自适应可视外壳生成方法，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及标定参数，将所述二值图像转换为积分图，并根据所述二值图像及标定参数建立三维空间包围盒，所述二值图像区分前景部分和背景部分；S2：将所述三维空间包围盒作为根节点，根据所述积分图进行M次的八叉树空间细分，所述M为不小于0的整数；S3：将空间细分后得到的节点进行判断，若当前节点所包含的待重建物体体积小于阈值或所述当前节点所包含的待重建物体表面是平滑的，则不对所述当前节点进行八叉树空间细分，否则对所述当前节点进行八叉树空间细分，重复执行步骤S3，直至执行S3的次数达到T次，所述T为不小于1的整数；S4：对步骤S3得到的叶子节点的顶点进行内外状态判断，并根据所述内外状态对所述叶子节点的各个顶点进行赋值，使用所述叶子节点的各个顶点的值给其父节点以及祖先节点对应的顶点进行赋值，根据所述叶子节点的各个顶点的值确定位于叶子节点上的所有线段，对所述叶子节点进行遍历，若当前叶子节点的某一个面上具有线段存在、邻居节点在该面上没有线段存在，并且该邻居节点的细分层数小于当前叶子节点，则以该邻居节点为根节点进行八叉树空间细分，直至该邻居节点与所述当前叶子节点的细分层数相同，再对所述邻居节点细分获得的叶子节点的内外状态进行判断，并根据所述内外状态对所述叶子节点的各个顶点进行赋值，使用所述叶子节点的各个顶点的值给其父节点以及祖先节点对应的顶点进行赋值，以获得所有节点的各个顶点的值；S5：根据所述叶子节点的各个顶点的值寻找出等值点；S6：根据所述等值点及所有节点的各个顶点的值确定连接线段，再根据所述等值点及等值点的连接线段形成封闭网格，以实现外壳生成；步骤S5包括：S501：若所述当前叶子节点具有的12条边中任何一条边的两个顶点的取值不同，则认为该边上具有等值点；S502：将判断为具有等值点的边在所述当前叶子节点的活动链表中的二值图像进行投影，以形成投影线段，寻找所述投影线段与所述二值图像的前景部分边界的交点，并记录所述投影线段处于所述二值图像的背景部分的长度与投影线段的比例；S503：根据所述比例最大的二值图像所对应的交点计算所述等值点的坐标。