[发明专利]一种三维重建方法及系统

权利要求书

1.一种三维重建方法，其特征在于，所述方法包括：

在各个分辨率下对获取的图像进行基于相位相关的立体匹配以及误匹配处理；

根据立体匹配结果和预存的双目摄像机的内外参数得到各点的三维坐标，进行处理上色后得到三维模型并输出。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述在各个分辨率下对获取的图像进行基于相位相关的立体匹配以及误匹配处理之前，所述方法还包括：

对双目摄像机获取的图像进行校正和纹理增强的前处理。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在各个分辨率下对图像进行基于相位相关的立体匹配以及误匹配处理为：

在各个分辨率下对图像进行加窗处理，利用各个分辨率之间的关系限制搜索范围，完成峰值搜索；

统计每个分辨率下的峰值分布，当得到的峰值小于预设的阈值时，取该点周围预设范围内点的中值对该点进行修正。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述在各个分辨率下对图像进行加窗处理，利用各个分辨率之间的关系限制搜索范围，完成峰值搜索为：

在各个分辨率下对图像的频域的二维离散傅立叶反变换加低通窗口后，利用各个分辨率之间的关系限制搜索范围，寻找峰值。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述误匹配处理之后，所述方法还包括：

对误匹配处理后的像素级匹配结果上利用公式拟合进行亚像素匹配。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据立体匹配结果和预设的双目摄像机的内外参数得到各点的三维坐标，进行处理上色后得到三维模型并输出为：

根据亚像素匹配后得到的立体匹配结果和所述双目摄像机的内外参数，得到各点的三维坐标，根据预设深度坐标的范围和峰值的阈值，对三维坐标进行过滤，得到满足设定范围的三维坐标，根据所述三维坐标画出空间点，并根据原图像中点的颜色值进行上色，得到最终的三维模型并输出。

7.一种三维重建系统，包括图像获取模块，其特征在于，所述系统还包括：立体匹配模块、三维模型输出模块；其中，

所述立体匹配模块，用于在各个分辨率下对获取的图像进行基于相位相关的立体匹配以及误匹配处理；

所述三维模型输出模块，用于根据立体匹配结果和构成图像获取模块的双目摄像机的内外参数得到各点的三维坐标，进行处理上色后得到三维模型并输出。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：图像校正模块，用于对图像获取模块获得的图像进行校正和纹理增强的前处理。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述立体匹配模块，具体用于在各个分辨率下对图像进行加窗处理，利用各个分辨率之间的关系限制搜索范围，完成峰值搜索；统计每个分辨率下的峰值分布，当得到的峰值小于预设的阈值时，取该点周围预设范围内点的中值对该点进行修正。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述立体匹配模块，具体用于在各个分辨率下对图像的频域的二维离散傅立叶反变换加低通窗口后，利用各个分辨率之间的关系限制搜索范围，寻找峰值。

11.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述立体匹配模块，还用于对误匹配处理后的像素级匹配结果上利用公式拟合进行亚像素匹配。

12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述三维模型输出模块，具体用于根据亚像素匹配后得到的立体匹配结果和所述双目摄像机的内外参数，得到各点的三维坐标，根据预设深度坐标的范围和峰值的阈值，对三维坐标进行过滤，得到满足设定范围的三维坐标，根据所述三维坐标画出空间点，并根据原图像中点的颜色值进行上色，得到最终的三维模型并输出。