[发明专利]一种三维重建训练数据的获取方法、装置及电子设备

说明书

本发明实施例提供了一种三维重建训练数据的获取方法、装置及电子设备，该方法包括：在虚拟三维环境中部署多台虚拟相机，获得每台虚拟相机的外参；在多台虚拟相机的视场范围内生成多个虚拟三维点坐标；针对每个虚拟三维点坐标，分别根据每台虚拟相机的外参和预设内参，确定该虚拟三维点坐标映射至每台虚拟相机采集的二维图像中的目标二维点坐标，得到该虚拟三维点坐标对应的目标二维点坐标集；将每个虚拟三维点坐标及其对应的目标二维点坐标集确定为三维重建算法的训练数据。本方案中，不需要部署真实的相机和真实的物体，也不需要进行真实的拍摄图像过程，因此可以降低获取训练数据的繁琐程度，提高训练数据的获取效率。

技术领域

本发明涉及图像三维重建技术领域，特别是涉及一种三维重建训练数据的获取方法、装置及电子设备。

背景技术

三维重建可以理解为对三维物体建立适合计算机表示和处理的数学模型，是在计算机环境下对三维物体进行处理和分析的基础，也是在计算机中建立表达客观世界的虚拟现实的技术之一。

三维重建方案中通常要使用到三维重建算法。一般来说，需要较多的训练数据，对三维重建算法进行迭代优化，才能得到准确度较高的三维重建算法。三维重建算法是根据图像中的二维点，计算得到三维空间中的三维点的过程，所以训练数据包括三维空间中的三维点和二维图像中的二维点之间的映射关系。

获取该训练数据的方案通常包括：在真实的物理空间中布置多个物体，从不同角度分别对每个物体采集较多的二维图像，进而通过特征点匹配、相机参数估算等过程，确定物体在真实的物理空间中的三维坐标与二维图像中的二维坐标之间的映射关系，作为训练数据。为了获取到较多的训练数据，需要布置多个物体和多角度的相机，拍摄每个物体不同角度的大量二维图像，可见，这种方案需要人工布置物体和相机，以及人工控制相机进行拍摄，因此繁琐程度较高，导致训练数据的获取效率较低。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种三维重建训练数据的获取方法、装置及设备，以提高训练数据的获取效率。具体技术方案如下：

为达到上述目的，本发明实施例提供了一种三维重建训练数据的获取方法，包括：

在虚拟三维环境中部署多台虚拟相机，获得每台虚拟相机的外参；

在所述多台虚拟相机的视场范围内生成多个虚拟三维点坐标；

针对每个虚拟三维点坐标，分别根据所述每台虚拟相机的外参和预设内参，确定该虚拟三维点坐标映射至所述每台虚拟相机采集的二维图像中的目标二维点坐标，得到该虚拟三维点对应的目标二维点坐标集；

将所述每个虚拟三维点坐标及其对应的目标二维点坐标集确定为三维重建算法的训练数据。

可选的，所述在虚拟三维环境中部署多台虚拟相机，获得每台虚拟相机的外参，包括：

在虚拟三维环境中确定一个坐标点作为基准点；

以所述基准点为基准，按照预设方式确定多台虚拟相机的位置；

调整每台虚拟相机的主光轴方向，以使所述多台虚拟相机的视场范围具有重合区域。

可选的，所述以所述基准点为基准，按照预设方式确定多台虚拟相机的位置，包括：

将所述基准点确定为确定部署中心点；

围绕所述部署中心点，以预设阵列形状部署多台虚拟相机，得到每台虚拟相机的位置。

可选的，所述围绕所述部署中心点，以预设阵列形状部署多台虚拟相机，得到每台虚拟相机的位置，包括：

利用如下公式计算得到每台虚拟相机的位置坐标：