[发明专利]网格生成方法、装置及存储介质

说明书

本申请提供一种网格生成方法、装置及存储介质。该方法包括：先获取点云以及点云和原始图像的对应关系；然后基于点云，构建点云对应的四面体；并以四面体作为顶点，相邻四面体之间重合的面作为有向边，构建有向图；根据点云和原始图像的对应关系，确定有向图包含的有向边的权重；根据有向边的权重，通过图割算法生成点云对应的目标网格。本申请中，由于有向边的权重值是根据点云和原始图像的对应关系确定的，相对于设置为常数的权重而言，根据该权重所生成的点云对应的目标网格更准确，因此，将通过该方法得到的目标网格用于重建大尺度场景时，重建得到的三维模型的精度越高，细节效果更好。

技术领域

本申请涉及虚拟现实技术邻域，尤其涉及一种网格生成方法、装置及存储介质。

背景技术

虚拟现实技术被称为当前21世纪最关键的三大技术之一。虚拟现实技术不仅可以对环境和空间进行模拟，也可以无限跨越时间与地域，也正因为如此，虚拟现实技术有着空前广泛的应用前景。而三维重建技术在虚拟现实技术邻域是很重要的研究邻域之一。随着虚拟现实技术的兴起，三维重建技术也在很多邻域起着举足轻重的地位，有很多学者都在三维重建邻域进行了研究。

在三维重建技术中，从图像生成场景网格模型需要经过图像的特征提取与匹配、稀疏重建、稠密重建、网格生成、网格优化以及纹理映射等过程。在上述过程中，网格生成作为三维重建技术中重要的一环，其将三维空间离散的点云转换为三维模型的第一个步骤。但是现有的网格生成是针对普通小场景的研究成果，若将现有的网格生成用于重建大尺度场景，会存在重建后的三维模型细节较差的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本申请提供了一种网格生成方法、装置及存储介质。

第一方面，本申请提供了一种网格生成方法，包括：

获取点云以及点云和原始图像的对应关系；

基于点云，构建点云对应的四面体；

以四面体作为顶点，相邻四面体之间重合的面作为有向边，构建有向图；

根据点云和原始图像的对应关系，确定有向图包含的有向边的权重；

根据有向边的权重，通过图割算法生成点云对应的目标网格。

一种可能的实施方式中，根据点云和原始图像的对应关系，确定有向图包含的有向边的权重，包括：设置一源端顶点和一汇端顶点；将有向图的顶点分别与源端顶点和汇端顶点连接；根据点云和原始图像的对应关系，任取一相机点对，其中，相机点对中一点为相机中心c，相机点对中另一点为点p，相机中心c与点p的连线为视线；确定视线穿过的包含于有向图中的相邻顶点之间有向边的权重，以及顶点和源端顶点之间的有向边的权重；确定位于点p之后的包含于有向图中的顶点和汇端顶点之间的有向边的权重。

一种可能的实施方式中，确定视线穿过的包含于有向图中的相邻顶点之间有向边的权重，以及顶点和源端顶点之间的有向边的权重，包括：根据如下公式(1)确定视线穿过的包含于有向图中的相邻顶点之间有向边的权重，以及顶点和源端顶点之间的有向边的权重：

其中，α_vis(p)为相邻顶点之间有向边的权重，N_c(x)为x所相关的相机的数量，S(p)为点p周围r距离邻域内的所有点的集合。

一种可能的实施方式中，确定位于点p之后的包含于有向图中的顶点和汇端顶点之间的有向边的权重，包括：

根据如下公式确定位于点p之后的包含于有向图中的顶点和汇端顶点之间的有向边的权重：