[发明专利]一种多相机构建人体点云的方法及装置

说明书

本发明适用于计算机视觉和计算机图形学领域，提供了一种多相机构建人体点云的方法及装置，所述方法包括：对多台相机进行标定；通过多台相机采集深度图数据；对采集到的深度图数据进行点云预处理；对预处理后的点云数据进行配准，生成完整的人体点云。本发明提供一种高精度，高质量的人体点云构建方案，实现快速采集人体数据信息，高精度的构建人体点云数据的效果。

技术领域

本发明涉及计算机视觉和计算机图形学领域，尤其涉及一种多相机构建人体点云的方法及装置。

背景技术

3D建模通俗来讲就是通过三维制作软件，通过虚拟三维空间构建出具有三维数据的模型，被广泛的应用到工业设计，服装行业，医疗等领域。在对人体进行3D建模过程中，人体参数的采集方式及便利性，将直接决定各类应用的普遍适用性，进而影响到相应产业或产品的大规模推广应用。

现阶段随着深度相机的逐步推广使用，以及对构建的模型的精度的要求，通过深度相机进行采集将逐步普及。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种多相机构建人体点云的方法及装置，旨在提供一种高精度，高质量的人体点云构建方案，实现快速采集人体数据信息，高精度的构建人体点云数据的效果。

第一方面，本发明实施例是这样实现的，一种多相机构建人体点云的方法，所述方法包括：

对多台相机进行标定；

通过多台相机采集深度图数据；

对采集到的深度图数据进行点云预处理；

对预处理后的点云数据进行配准，生成完整的人体点云。

在一个可能的设计中，所述对多台相机进行标定包括：

采用动态全局标定方法对多台相机进行标定；

采用静态校准方法对多台相机进行校准标定。

在一个可能的设计中，所述方法在通过多台相机采集深度图数据之后，还包括：

对采集到的深度图数据进行平均处理，取平均处理后的深度图数据作为最终的深度图数据。

在一个可能的设计中，所述对采集到的深度图数据进行点云预处理包括：

根据深度图中深度值的范围剔除背景噪点；

对深度图进行腐蚀处理，剔除身体边缘的噪声飞点；

采用随机采样一致性方法剔除地面噪声；

采取统计滤波与半径去噪的方法去除离群点。

在一个可能的设计中，所述对预处理后的点云数据进行配准包括：

将不同相机下预处理后的点云数据进行初始坐标变换，转换到同一坐标系中；

将不同相机下的点云进行两两配准，并采用ELCH的方法进行误差均摊，最终形成闭环的融合点云。

在一个可能的设计中，所述方法在生成完整的人体点云之后，还包括：

采用移动最小二乘的方法对点云进行平滑处理，得到人体表层的点云数据。

第二方面，本发明实施例的另一目的在于提供一种多相机构建人体点云的装置，所述装置包括：

标定单元，用于对多台相机进行标定；

采集单元，用于通过多台相机采集深度图数据；

预处理单元，用于对采集到的深度图数据进行点云预处理；

配准单元，用于对预处理后的点云数据进行配准，生成完整的人体点云。