[發(fā)明專利]水下建筑模型建立方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201910971896.0 | 申請(qǐng)日: | 2019-10-12 |
| 公開(公告)號(hào): | CN110737942B | 公開(公告)日: | 2023-05-02 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 李永龍;陳永燦;張華;王皓冉 | 申請(qǐng)(專利權(quán))人: | 清華四川能源互聯(lián)網(wǎng)研究院 |
| 主分類號(hào): | G06F30/13 | 分類號(hào): | G06F30/13;G06T17/00 |
| 代理公司: | 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463 | 代理人: | 范彥揚(yáng) |
| 地址: | 610000 四川省成都*** | 國(guó)省代碼: | 四川;51 |
| 權(quán)利要求書: | 查看更多 | 說明書: | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 水下 建筑 模型 建立 方法 裝置 設(shè)備 存儲(chǔ) 介質(zhì) | ||
1.一種水下建筑模型建立方法,其特征在于,包括:
獲取深度相機(jī)所采集的水下建筑的三維信息;
根據(jù)預(yù)設(shè)的折射矯正算法,對(duì)所述三維信息進(jìn)行矯正,獲得矯正后的三維信息;
根據(jù)所述矯正后的三維信息,建立所述水下建筑的三維模型,所述水下建筑的三維模型中,顯示有所述水下建筑的表面的信息,所述水下建筑的三維模型用于尋找水下建筑的缺陷以及判斷所述水下建筑的缺陷的種類;
在所述獲取深度相機(jī)所采集的水下建筑的三維信息之前,所述方法還包括:
對(duì)所述深度相機(jī)進(jìn)行標(biāo)定,以獲取所述深度相機(jī)的畸變參數(shù);
所述根據(jù)預(yù)設(shè)的折射矯正算法,對(duì)所述三維信息進(jìn)行矯正,獲得矯正后的三維信息,包括:
根據(jù)所述深度相機(jī)所發(fā)射的光線經(jīng)過的多個(gè)傳播介質(zhì)的折射信息以及鏡頭擋板的厚度信息,通過所述折射矯正算法,獲取矯正系數(shù);
根據(jù)所述矯正系數(shù)以及所述深度相機(jī)的畸變參數(shù),對(duì)所述三維信息進(jìn)行矯正,獲得所述矯正后的三維信息;
所述對(duì)所述深度相機(jī)進(jìn)行標(biāo)定,以獲取所述深度相機(jī)的畸變參數(shù),包括:
通過拍攝已知形狀和大小的標(biāo)定參照物,根據(jù)成像模型建立物點(diǎn)與像點(diǎn)的數(shù)學(xué)關(guān)系并對(duì)所述數(shù)學(xué)關(guān)系進(jìn)行優(yōu)化,以得到所述深度相機(jī)的畸變參數(shù);
其中,每個(gè)采集到的像素點(diǎn)的深度值均通過所述矯正系數(shù)進(jìn)行矯正,并根據(jù)深度相機(jī)的畸變參數(shù)對(duì)每個(gè)像素點(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn)行畸變矯正,以獲得畸變矯正后的像素點(diǎn)坐標(biāo);所述矯正系數(shù)與實(shí)際采集的深度值的和等于水下深度值,所述矯正后的三維信息包括所述畸變矯正后的像素點(diǎn)坐標(biāo)以及通過所述矯正系數(shù)進(jìn)行矯正后的像素點(diǎn)深度值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)預(yù)設(shè)的折射矯正算法,對(duì)所述三維信息進(jìn)行矯正,獲得矯正后的三維信息,包括:
根據(jù)預(yù)設(shè)的降噪算法,對(duì)所述三維信息進(jìn)行降噪處理,得到降噪后的三維信息;
根據(jù)所述折射矯正算法,對(duì)所述降噪處理后的三維信息進(jìn)行矯正,獲得所述矯正后的三維信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)預(yù)設(shè)的降噪算法,對(duì)所述三維信息進(jìn)行降噪處理,得到降噪后的三維信息,包括:
去除所述三維信息中的點(diǎn)云數(shù)據(jù)的稀疏點(diǎn),獲得去噪后的點(diǎn)云數(shù)據(jù);
去除所述三維信息中的深度信息的噪聲,獲得去噪后的深度信息;
所述降噪后的三維信息包括:所述去噪后的點(diǎn)云數(shù)據(jù)和所述去噪后的深度信息。
4.一種水下建筑模型建立裝置,其特征在于,包括:
獲取模塊,用于獲取深度相機(jī)所采集的水下建筑的三維信息;
矯正模塊,用于根據(jù)預(yù)設(shè)的折射矯正算法,對(duì)所述三維信息進(jìn)行矯正,獲得矯正后的三維信息;
建立模塊,用于根據(jù)所述矯正后的三維信息,建立所述水下建筑的三維模型,所述水下建筑的三維模型中,顯示有所述水下建筑的表面的信息,所述水下建筑的三維模型用于尋找水下建筑的缺陷以及判斷所述水下建筑的缺陷的種類;
所述獲取模塊還用于對(duì)所述深度相機(jī)進(jìn)行標(biāo)定,以獲取所述深度相機(jī)的畸變參數(shù);
所述矯正模塊具體用于根據(jù)所述深度相機(jī)所發(fā)射的光線經(jīng)過的多個(gè)傳播介質(zhì)的折射信息以及鏡頭擋板的厚度信息,通過所述折射矯正算法,獲取矯正系數(shù);根據(jù)所述矯正系數(shù)以及所述深度相機(jī)的畸變參數(shù),對(duì)所述三維信息進(jìn)行矯正,獲得所述矯正后的三維信息;
所述對(duì)所述深度相機(jī)進(jìn)行標(biāo)定,以獲取所述深度相機(jī)的畸變參數(shù),包括:
通過拍攝已知形狀和大小的標(biāo)定參照物,根據(jù)成像模型建立物點(diǎn)與像點(diǎn)的數(shù)學(xué)關(guān)系并對(duì)所述數(shù)學(xué)關(guān)系進(jìn)行優(yōu)化,以得到所述深度相機(jī)的畸變參數(shù);
其中,每個(gè)采集到的像素點(diǎn)的深度值均通過所述矯正系數(shù)進(jìn)行矯正,并根據(jù)深度相機(jī)的畸變參數(shù)對(duì)每個(gè)像素點(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn)行畸變矯正,以獲得畸變矯正后的像素點(diǎn)坐標(biāo);所述矯正系數(shù)與實(shí)際采集的深度值的和等于水下深度值,所述矯正后的三維信息包括所述畸變矯正后的像素點(diǎn)坐標(biāo)以及通過所述矯正系數(shù)進(jìn)行矯正后的像素點(diǎn)深度值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,所述矯正模塊,具體用于根據(jù)預(yù)設(shè)的降噪算法,對(duì)所述三維信息進(jìn)行降噪處理,得到降噪后的三維信息;
根據(jù)所述折射矯正算法,對(duì)所述降噪處理后的三維信息進(jìn)行矯正,獲得所述矯正后的三維信息。
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