[发明专利]物体的三维重构方法及相关装置

权利要求书

1.一种物体的三维重构方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标物体的N张侧面图像；所述N张侧面图像为环绕所述目标物体一周所拍摄的N张侧面图像，N为正整数；

将所述侧面图像中所述目标物体沿竖直方向进行分层处理，得到所述侧面图像所对应的多层切片；

将N张侧面图像中位于同一层的切片图像融合，得到每一层的边界多边形；

将各层所述边界多边形合并，得到所述目标物体对应的不含上下表面的侧面立体结构；

将所述侧面立体结构的上下表面进行补全处理，得到目标模型；

其中，所述将N张侧面图像中位于同一层的切片图像融合，得到每一层的边界多边形，包括：

确定每一层切片的两个端点，在所述两个端点处构建垂直于所述侧面图像的平行线；

确定所述N张侧面图像中同一层上所有切片对应的平行线的交点；

根据所述交点确定每一层的所述边界多边形。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取目标物体的N张侧面图像之前，包括：

将相机固定在所述目标物体的侧面，所述目标物体的中心位于所述相机的中心轴；

对所述目标物体进行拍摄，得到当前角度下的目标物体的侧面图像；

将所述目标物体绕所述目标物体的竖直中心线旋转预设角度；

继续所述对所述目标物体进行拍摄，得到当前角度下的目标物体的侧面图像，以及所述将所述目标物体绕所述目标物体的竖直中心线旋转预设角度的步骤，直至所述目标物体旋转一周，得到N张侧面图像。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述交点确定每一层的所述边界多边形，包括：

根据所述交点到直线的距离计算所有内点；

利用凸包算法计算所述内点形成的凸包；

根据所述凸包得到所述边界多边形。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述侧面图像中所述目标物体沿竖直方向进行分层处理，得到所述侧面图像所对应的多层切片，包括：

统计所述目标物体在竖直方向的像素个数；

按照所述像素个数对所述目标物体沿竖直方向进行分层处理，得到所述侧面图像所对应的多层切片。

5.一种机器人的物体定位方法，其特征在于，包括如权利要求1-4任一项所述的物体的三维重构方法。

6.一种物体的三维重构装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取目标物体的N张侧面图像；所述N张侧面图像为环绕所述目标物体一周所拍摄的N张侧面图像，N为正整数；

切片模块，用于将所述侧面图像中所述目标物体沿竖直方向进行分层处理，得到所述侧面图像所对应的多层切片；

融合模块，用于将N张侧面图像中位于同一层的切片图像融合，得到每一层的边界多边形；

合并模块，用于将各层所述边界多边形合并，得到所述目标物体对应的不含上下表面的侧面立体结构；

模型模块，用于将所述侧面立体结构的上下表面进行补全处理，得到目标模型；

其中，所述将N张侧面图像中位于同一层的切片图像融合，得到每一层的边界多边形，包括：

确定每一层切片的两个端点，在所述两个端点处构建垂直于所述侧面图像的平行线；

确定所述N张侧面图像中同一层上所有切片对应的平行线的交点；

根据所述交点确定每一层的所述边界多边形。

7.一种物体的三维重构设备，其特征在于，包括：处理器、存储器、通信接口和通信总线，所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述通信总线完成相互间的通信；

所述存储器用于存放至少一可执行指令，所述可执行指令使所述处理器执行如权利要求1-4任意一项所述的物体的三维重构方法的操作。

8.一种机器人，其特征在于，包括如权利要求6所述的物体的三维重构装置或如权利要求7所述的物体的三维重构设备。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有至少一可执行指令，所述可执行指令在物体的三维重构设备上运行时，使得物体的三维重构设备执行如权利要求1-4任意一项所述的物体的三维重构方法的操作。