[发明专利]表面获取方法、装置及非暂态电脑可读取记录媒体

说明书

公开了一种表面获取方法、表面获取装置及一种非暂态电脑可读取记录媒体。该表面获取方法包含：(A)接收原始输入深度数据中的三维子节点，其具有第一三维子节点的位置及距离信息并且仅具有第二三维子节点的位置信息；(B)将邻接的三维子节点以群组区分为多个三维母节点；(C)对这些三维母节点中的任一个三维母节点，产生对应于第二三维子节点的传播距离信息；以及(D)使三维母节点做为三维子节点，以持续执行步骤(B)至(D)产生包含多个层的多个节点的节点树，并对节点树进行表面获取处理，以获取场景中的表面。本发明的表面获取方法可达到节省存储器使用量的功效，并使得双重移动方块算法得以应用，达到更平顺的表面获取结果。

技术领域

本发明是有关于表面获取技术，且特别是有关于一种表面获取方法、装置及非暂态电脑可读取记录媒体。

背景技术

在现代，电脑视觉技术广泛地应用在许多领域中。举例而言，在虚拟现实(virtualreality，虚拟实境)或增强现实(augmented reality，扩增实境)的领域中，电脑视觉技术可被使用在虚拟现实或增强现实的系统中，以辨识物件、真实世界的环境及/或场景。

三维模型重建在增强现实的领域中特别常被使用。在获取到环境中的深度信息后，深度值可用以在重建程序中获取等位表面(iso-surface，等值面)，例如三维物体的边缘。然而，在执行表面获取程序时需要大量的深度数据，造成庞大的存储器使用量。

因此，如何设计一个新的表面获取方法、装置及非暂态电脑可读取记录媒体，以解决上述的缺失，乃为所属领域内亟待解决的问题。

发明内容

本发明之目的在于提供表面获取(表面撷取)方法、装置及非暂态电脑可读取记录媒体，以节省存储器使用量，并取得更平顺的表面获取结果。

根据上述，本发明的一方案在于提供一种表面获取方法，其包含：(A)接收对应于场景的多个(复数个)三维子节点的原始输入深度数据，其中原始输入深度数据具有三维子节点中的多个第一三维子节点的多个位置信息及多个距离信息、以及仅具有三维子节点中的多个第二三维子节点的位置信息但不具有第二三维子节点的距离信息，且各距离信息为各第一三维子节点至场景中的物件的物件表面的距离值；(B)将邻接的三维子节点以群组区分为多个三维母节点，其中各三维母节点包含相同数目的三维子节点；(C)对三维母节点中的任一三维母节点，根据三维母节点中的第一三维子节点的距离信息，产生在三维母节点中对应于第二三维子节点的多个传播(propagated，推播)距离信息；以及(D)使三维母节点做为三维子节点，以执行步骤(B)至(D)，直到三维母节点的数目相当于预设数目为止，进一步使相当于预设数目的三维母节点做为根节点(root)，产生包含多个层的多个节点的节点树，并对节点树进行表面获取处理，以获取场景中的至少一表面。

于一实施例中，步骤(C)还包含对任一三维母节点产生曲度，且该表面获取方法还包含：(F)对节点树中的各层，在三维母节点的曲度小于预设值时，舍弃三维母节点包含的三维子节点；以及(G)根据双重移动方块(dual marching cube，双重移动立方体)算法，对节点树进行表面获取处理，以获取场景中的至少一表面。

于一实施例中，表面获取方法还包含：对于各三维母节点，根据所包含的三维子节点的法向量(normal vector)产生曲度。

于一实施例中，舍弃三维子节点的步骤还包含：对节点树的各层，判断是否为节点树的底层以及各层包含的节点的曲度是否小于预设值；当层并非底层且节点的曲度不小于预设值时，将节点分割为下一层的三维子节点；以及当层为底层或节点的曲度小于预设值时，不分割节点并使节点做为节点树的叶节点(leaf node)。

于一实施例中，进行表面获取处理的步骤还包含：将叶节点的多个节点中心相连，以形成多个单元；以及对这些单元以移动方块算法进行运算，以获取上述表面。