三维点云配准方法、装置、系统和存储介质

    公开(公告)号:CN115841507A

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202210688762.X

    申请日:2022-06-17

    摘要: 本发明提供了一种三维点云配准方法、装置、系统和存储介质,发明提供的点云配准方法,通过将在后纹理图与在先纹理图的重复部分去除,以得到去重后的纹理图,并根据在后纹理图的纹理点云映射关系在在后纹理图的点云中选择与去重后的纹理图的点云作为在后纹理图的残缺点云,以减少点云配准过程中,参与点云配准计算的点的个数,有效降低了点云配准过程中的计算量。同时在处理多个点云数据的配准的过程中,通过将每一次配准后的点云映射至下一在后纹理图对应的残缺点云中,直至所有的纹理图都处理完成,以得到被测物体的点云,与将在后点云数据均映射到第一点云中的方式相比,有效降低了计算量,且计算精度更高。

    复合编码的三维重建方法、装置、计算机设备和存储介质

    公开(公告)号:CN111292421B

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202010076338.0

    申请日:2020-01-23

    IPC分类号: G06T17/20 G06T9/00

    摘要: 本申请涉及一种复合编码的三维重建方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括:获取目标物体对应的第一目标散斑图以及第二目标散斑图;获取第一相移图对应的第一子相位序列以及第二相移图对应的第二子相位序列;根据各个第一子相位序列分别对应的第一采样点序列对第一目标散斑图进行采样处理,得到第一灰度值序列集合;根据各个第二子相位序列分别对应的第二采样点序列对第二目标散斑图进行采样处理,得到第二灰度值序列集合;根据第一灰度值序列集合以及第二灰度值序列集合进行相位级次匹配,在级次匹配的折叠相位内进行同名点定位,根据同名点对目标物体进行三维重建。采用本方法能够提高三维重建的效率以及准确度。

    三维点云法向量的生成方法、装置和存储介质

    公开(公告)号:CN108053481B

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN201711439402.1

    申请日:2017-12-26

    IPC分类号: G06T17/20

    摘要: 本发明涉及一种三维点云法向量的生成方法、装置和存储介质,该方法包括:获取通过双目立体视觉测量方式测得到的第一测量图像和第二测量图像;根据第一测量图像和第二测量图像中的对应像素点形成三维点云;将三维点云中的三维点一一映射到二维度的点阵列中的点;点阵列的行数与第一测量图像或者第二测量图像的列方向的像素个数相等,点阵列的列数与第一测量图像或者第二测量图像的行方向的像素个数相等;按照点阵列划分三维点云,以得到三角面片;获取三角面片的法向量;根据三角面片的法向量确定三维点云的法向量。这样不再需要经过领域点搜索和拟合平面这两个严重耗时的过程,就可以生成三维点云的法向量,提高了三维点云法向量的计算效率。

    基于一维扫描结构光系统的三维重建方法及其相关组件

    公开(公告)号:CN112967348A

    公开(公告)日:2021-06-15

    申请号:CN202110357283.5

    申请日:2021-04-01

    申请人: 深圳大学

    IPC分类号: G06T7/80 G06K9/32 G06T17/00

    摘要: 本发明公开了一种基于一维扫描结构光系统的三维重建方法及其相关组件。该方法包括:向平面标靶投射单方向的条纹,获取条纹图案;对成像装置的位置进行标定;建立成像装置坐标系,计算成像平面上的无畸变点与光心组成的射线与平面标靶的交点;根据交点与有畸变点的绝对相位之间的多项式映射关系计算多项式映射系数,建立映射系数查找表;采集被测物体的目标图像,计算目标图像的各绝对相位对应的映射系数,利用映射系数计算对应空间三维点坐标。本发明区别于传统投射正交图案,本发明通过向被测物体投射单方向条纹,得到目标图案,并查找目标图案的映射系数计算空间三维点坐标,适用于基于一维MEMS振镜的三维测量系统,有效提高了三维重建的精确度。

    机器人与三维传感组件联合标定方法与装置

    公开(公告)号:CN108346165B

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN201810091578.0

    申请日:2018-01-30

    摘要: 本申请涉及一种机器人与三维传感组件联合标定方法、装置、计算机设备和存储介质,方法包括:获取机器人在不同姿态下对应的标靶基准点信息,对三维传感组件进行参数标定,确定匹配不同机器人姿态下的三维深度信息的第一坐标系变换关系,确定机器人在不同旋转角度下的空间姿态的第二坐标系变换关系,根据多个变换关系以及获取的机器人姿态信息与旋转角度信息,计算全局变换矩阵,进行全局标定和优化。采用本方法通过参数标定以及获取多个坐标系之间的变换关系,对有限视场角度下的物体进行多视点三维重建,进一步获得机器人不同旋转角度的视场信息,计算全局变换矩阵,进行全局标定,从而充分实现多视角深度数据信息融合,达到了提高匹配精度的效果。

    基于并行架构的三维点云匹配方法、装置和计算机设备

    公开(公告)号:CN111325663A

    公开(公告)日:2020-06-23

    申请号:CN202010106324.9

    申请日:2020-02-21

    IPC分类号: G06T3/00 G06T7/33 G06T1/20

    摘要: 本申请涉及一种基于并行架构的三维点云匹配方法、装置、计算机设备和存储介质。该方法包括:获取第一点云和第二点云,从第一点云和第二点云中确定各个匹配点对,计算各个匹配点对的初始刚体变换关系;通过并行线程评估各个初始刚体变换关系,得到各个目标初始刚体变换关系和对应的评价信息;根据评价信息确定第一目标刚体变换关系;根据第一目标刚体变换关系和第一点云得到第一变换点云,从第二点云中选取匹配点数据集,查找匹配点数据集在第一变换点云中的对应点数据集;根据匹配点数据集和对应点数据集优化第一目标刚体变换关系,得到第二目标刚体变化关系。采用本方法能够提高点云匹配的效率。

    一种基于三维模型的视点规划方法

    公开(公告)号:CN111060006A

    公开(公告)日:2020-04-24

    申请号:CN201911229047.4

    申请日:2019-12-04

    摘要: 本发明提供一种基于三维模型的视点规划方法,包括步骤:利用所述三维模型的初始采样点sk找到体素vi,并以所述体素vi为种子进行搜索以得到有效体素集{vi};S2,利用标记函数g(sk)求解所述体素集{vi}中每个体素的标记分数 的;S3,选择所述标记分数最大的体素进行视点计算;S4,将标记函数置0,并重复步骤S2~S4直至所有所述体素的标记分数低于阈值。本发明基于粗略三维模型在一定的约束条件下自动生成一系列扫描视点,在三维精细扫描中可以以最少的视点数量实现对完整物体的三维数字化彩色成像。

    一种基于自适应条纹的投影仪镜头畸变校正方法及其系统

    公开(公告)号:CN106461380B

    公开(公告)日:2019-04-05

    申请号:CN201680000846.2

    申请日:2016-08-31

    申请人: 深圳大学

    IPC分类号: G01B11/25

    摘要: 本发明提供一种基于自适应条纹的投影仪镜头畸变校正方法,其中,所述方法包括:利用条纹投影测量系统获取标准平板的绝对相位;根据所述绝对相位,计算由于投影仪的镜头畸变引起的相位误差;定义垂直于投影仪镜头光轴的一平面G,根据所述相位误差计算平面G与投影平面的映射关系;根据所述映射关系,生成变频、相移自适应条纹用于投影,使得投影仪投出的条纹在平面G上为标准的正弦条纹。本发明还提供一种基于自适应条纹的投影仪镜头畸变校正系统。本发明提供的技术方案能够改善测量精度、降低了计算复杂度,能够缩短前期准备的时间,能够适用于任意设置的条纹投射测量系统。

    机器人与三维传感组件联合标定方法与装置

    公开(公告)号:CN108346165A

    公开(公告)日:2018-07-31

    申请号:CN201810091578.0

    申请日:2018-01-30

    摘要: 本申请涉及一种机器人与三维传感组件联合标定方法、装置、计算机设备和存储介质,方法包括:获取机器人在不同姿态下对应的标靶基准点信息,对三维传感组件进行参数标定,确定匹配不同机器人姿态下的三维深度信息的第一坐标系变换关系,确定机器人在不同旋转角度下的空间姿态的第二坐标系变换关系,根据多个变换关系以及获取的机器人姿态信息与旋转角度信息,计算全局变换矩阵,进行全局标定和优化。采用本方法通过参数标定以及获取多个坐标系之间的变换关系,对有限视场角度下的物体进行多视点三维重建,进一步获得机器人不同旋转角度的视场信息,计算全局变换矩阵,进行全局标定,从而充分实现多视角深度数据信息融合,达到了提高匹配精度的效果。

    多方位投影的投影仪标定方法及装置

    公开(公告)号:CN107270810B

    公开(公告)日:2018-06-22

    申请号:CN201710310142.1

    申请日:2017-04-28

    申请人: 深圳大学

    IPC分类号: G01B11/00 G01B11/24

    摘要: 本发明适用于光学测量技术领域,提供了一种多方位投影的投影仪标定方法,包括:步骤S1,利用投影仪依次在标靶周围预置的N个指定方位投射预置的标定图案到标靶平面,在每个指定方位用相机采集标靶信息图;步骤S2,处理各个指定方位下采集的标靶信息图,计算得到标靶特征点的精确相位值,进而得到投影仪图像坐标系中与所述标靶特征点相对应的亚像素坐标;步骤S3,利用得到投影仪图像坐标系下的亚像素坐标和已知的标靶特征点的三维世界坐标X对所述投影仪进行标定,求得初始标定参数;步骤S4,利用光束平差法对所述初始标定参数和所述三维世界坐标X进行优化,得到最终标定参数。本发明提供的标定方法使最终的标定结果更加精确。