[发明专利]房屋三维重建方法、装置和电子设备

权利要求书

1.一种房屋三维重建方法，其特征在于，包括：

获取房屋的全景图像，其中，所述全景图像的成像平面与所述房屋的地面垂直，所述全景图像的成像平面与所述房屋的至少一面墙壁平行；

利用所述全景图像，生成所述房屋的仰视图和俯视图；

基于所述全景图像、所述仰视图和所述俯视图，利用霍夫变换确定所述房屋的房屋数据；

利用所述房屋数据，对所述房屋进行三维重建，得到三维房屋布局图。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述全景图像、所述仰视图和所述俯视图，利用霍夫变换确定所述房屋的房屋数据，包括：

将所述全景图像、所述仰视图和所述俯视图输入预先训练的房屋数据预测模型中，得到所述房屋的房屋数据，其中，所述房屋数据预测模型是基于霍夫变换建立的且限制在曼哈顿假设下，所述房屋数据包括：房屋高度、所述全景图像中各条线为相邻墙壁之间的交线所在位置的概率、所述仰视图中各条线为墙壁所在位置的概率和所述俯视图中各条线为墙壁所在位置的概率。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述房屋数据预测模型包括特征提取层、墙壁交线预测层、房屋高度预测层和墙壁位置预测层，其中，所述墙壁位置预测层是基于霍夫变换建立的且限制在曼哈顿假设下；以及

所述将所述全景图像、所述仰视图和所述俯视图输入预先训练的房屋数据预测模型中，得到所述房屋的房屋数据，包括：

将所述全景图像、所述仰视图和所述俯视图输入所述特征提取层，得到所述全景图像的图像特征、所述仰视图的图像特征和所述俯视图的图像特征；

将所述全景图像的图像特征输入所述墙壁交线预测层，得到所述全景图像中各条线为相邻墙壁之间的交线所在位置的概率；

将所述全景图像的图像特征输入所述房屋高度预测层，得到所述房屋的房屋高度；

将所述仰视图的图像特征和所述俯视图的图像特征输入所述墙壁位置预测层，得到所述仰视图中各条线为墙壁所在位置的概率和所述俯视图中各条线为墙壁所在位置的概率。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述房屋数据，对所述房屋进行三维重建，得到三维房屋布局图，包括：

利用所述房屋高度、所述全景图像中各条线为相邻墙壁之间的交线所在位置的概率、所述仰视图中各条线为墙壁所在位置的概率和所述俯视图中各条线为墙壁所在位置的概率，确定在所述全景图像、所述仰视图和所述俯视图中墙角的初始估计位置，其中，所述墙角为相邻墙壁之间的交线与天花板或地面之间的交点；

利用最优化算法，对墙角的初始估计位置进行调整，使得墙角所在位置的总概率最大；

利用调整后的墙角所在位置，对所述房屋进行三维重建，得到三维房屋布局图。

5.根据权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，在所述获取房屋的全景图像之前，所述方法包括：

获取房屋的初始全景图像；

确定所述初始全景图像的成像平面与所述房屋的地面是否垂直，以及确定所述初始全景图像的成像平面与所述房屋的至少一面墙壁是否平行；

若所述初始全景图像的成像平面与所述房屋的地面不垂直或者所述初始全景图像的成像平面与所述房屋的至少一面墙壁不平行，则对所述初始全景图像进行调整，以使所述初始全景图像的成像平面与所述房屋的地面垂直且与所述房屋的至少一面墙壁平行；

将调整后的初始全景图像确定为所述房屋的全景图像。

6.根据权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，在所述获取房屋的全景图像之前，所述方法包括：

获取房屋的初始全景图像；

确定所述初始全景图像的成像平面与所述房屋的地面是否垂直，以及确定所述初始全景图像的成像平面与所述房屋的至少一面墙壁是否平行；

若所述初始全景图像的成像平面与所述房屋的地面垂直且所述初始全景图像的成像平面与所述房屋的至少一面墙壁平行，则将所述初始全景图像确定为所述房屋的全景图像。