三维建模方法及装置制造方法
【专利摘要】本公开实施例提供了三维建模方法及装置，所述方法包括：终端按指定方式进行移动，并测量所述终端的位移信息；其中，终端在外力的驱使下按照所述指定方式进行移动，与另一终端配合完成建模；拍摄被摄物体的照片；提取被摄物体的轮廓信息；根据所述位移信息及所述轮廓信息生成两个视锥，将所述两个视锥相交得到所述被摄物体的三维模型。在本公开所提供的方案中，使用双移动终端对被摄物体进行拍摄，将现场拍摄流程和后期处理流程合二为一，与相关技术中需要先制作标盘对拍摄过程中的照片进行标定然后再进行后期处理的方法相比，本公开利用了移动终端具备拍摄和移动测量的特点，实现了数据采集和处理的一体化，使建模流程更加简单。
【专利说明】三维建模方法及装置
【技术领域】
[0001]本公开涉及计算机立体视觉【技术领域】，尤其涉及三维建模方法及装置。
【背景技术】
[0002]计算机立体视觉技术是一项借助对同一物体从不同角度获得的两幅或多幅图像来恢复出被该物体的三维信息的技术，在科研机构以及产业界有着较为广泛应用。其原理是:物体的一张图像可以看作是该物体的一个视锥光线投影到平面的结果(视锥光线可理解为一点光源发出的光经过物体的二维轮廓后所得到的光束)，虽然仅凭单张图像无法在计算机中恢复出物体的三维信息，但若使用两张或多张不同视角拍摄的图像，即通过两个或多个视锥光线去相交，则可以得到物体的立体轮廓，从而恢复出物体的三维信息，实现三维建模。
[0003]然而，因为操作流程比较复杂，所以目前对计算机立体视觉技术的应用还有很大的局限。例如在一种相关技术中，在对物体进行拍摄前需要先制作标盘，然后在拍摄过程中根据预先制作的标盘标定每次拍摄时相机及物体的相对位置，在标盘指定的位置对物体进行拍照，再在后期处理过程中根据各张照片及相应的标定信息计算相机的视锥参数，最终完成三维建模。这样的处理过程不但前期标盘的制定需要花费较多人力，后期的处理也需要将照片和位置一一对应处理，造成三维建模的效率比较低。此外，一旦后期处理中发现之前拍摄或标定位置有误，则还要返回现场去重新进行拍摄、标定等步骤，也造成三维建模的效率比较低。
【发明内容】
[0004]为克服相关技术中存在的问题，本公开提供基于移动终端的三维建模方法及装置，以提高三维建模的效率。
[0005]根据本公开实施例的第一方面，提供一种三维建模方法，用于移动终端，所述方法包括:
[0006]所述终端按指定方式进行移动，并测量所述终端的位移信息；其中，所述终端在外力的驱使下按照所述指定方式进行移动，与另一终端配合完成建模；
[0007]在完成所述指定方式的移动后，拍摄被摄物体的照片；
[0008]根据所述照片提取所述被摄物体的轮廓信息；
[0009]根据所述位移信息及所述轮廓信息进行建模；
[0010]其中，所述根据所述位移信息及所述轮廓信息进行建模包括:
[0011]将所述位移信息及所述轮廓信息上传至服务器，或者，
[0012]将所述位移信息及所述轮廓信息发送给所述另一终端，或者，
[0013]接收所述另一终端发来的位移信息及所述被摄物体的轮廓信息，根据所述终端的位移信息及所述另一终端发来的位移信息确定所述终端、所述另一终端、所述被摄物体三者之间的相对位置，再根据所述相对位置、所述终端提取的轮廓信息、所述另一终端发来的轮廓信息生成两个视锥，将所述两个视锥相交得到所述被摄物体的三维模型。
[0014]可选的，所述指定方式包括第一指定方式；
[0015]所述第一指定方式为:所述终端在外力驱使下从与所述被摄物体上的参考点重合的位置开始移动，移动任意距离后到达所述终端的目标位置，并且在所述终端移动过程中所述终端摄像头的屏幕取像中心点始终保持与所述参考点重合；
[0016]所述移动信息包括:所述终端所移动的距离。
[0017]可选的，所述指定方式包括第二指定方式；
[0018]所述第二指定方式为:所述终端在外力驱使下从与所述另一终端的目标位置重合的位置开始，沿着围绕所述被摄物体并远离所述另一终端的方向移动任意距离后到达所述终端的目标位置，并且在移动过程中所述终端摄像头的屏幕取像中心点始终保持与所述被摄物体上的参考点重合；
[0019]所述移动信息包括:所述终端所移动的距离以及所述终端围绕所述被摄物体所转过的角度。
[0020]可选的，在根据所述照片提取所述被摄物体的轮廓信息之后，还包括:
[0021]将所述轮廓信息显示于所述终端屏幕上，并接收用户通过所述终端的触摸屏幕触发的修正指令；
[0022]根据所述修正指令对所述轮廓信息进行修正；
[0023]其中，所述根据所述轮廓信息进行建模为:根据修正后的轮廓信息进行建模。
[0024]可选的，所述方法还包括:
[0025]采集所述被摄物体的颜色信息；
[0026]将所述颜色信息发送给所述服务器，或者，
[0027]将所述颜色信息发送给所述另一终端，或者，
[0028]接收所述另一终端发来的颜色信息，并根据所述终端所采集的颜色信息及所述另一终端发来的颜色信息对所述三维模型的表面进行颜色渲染。
[0029]根据本公开实施例的第二方面，提供一种三维建模方法，用于服务器，所述方法包括:
[0030]接收两个终端分别按照第一指定方式、第二指定方式获取并发送的位移信息及被摄物体的轮廓信息；
[0031]根据所述位移信息及轮廓信息确定所述两个终端及所述被摄物体三者之间的相对位置；
[0032]根据所述相对位置及所述轮廓信息生成两个视锥；
[0033]将所述两个视锥相交得到所述被摄物体的三维模型。
[0034]可选的，所述方法还包括:
[0035]接收所述两个终端分别采集并发送的颜色信息；
[0036]根据所述颜色信息对所述三维模型的表面进行颜色渲染。
[0037]根据本公开实施例的第三方面，提供一种三维建模装置，用于移动终端，所述装置包括:
[0038]测量模块，用于在所述终端按指定方式进行移动时测量所述终端的位移信息；其中，所述终端在外力的驱使下按照所述指定方式进行移动，与另一终端配合完成建模；
[0039]拍摄|旲块，用于在完成所述指定方式的移动后，拍摄被摄物体的照片；
[0040]轮廓提取模块，用于根据拍摄模块所拍摄的所述照片提取所述被摄物体的轮廓信息；
[0041]建模模块，用于根据所述测量模块所测得的位移信息及所述轮廓提取模块所提取的轮廓信息进行建模；
[0042]其中，所述根据所述位移信息及所述轮廓信息进行建模包括:
[0043]将所述位移信息及所述轮廓信息上传至服务器，或者，
[0044]将所述位移信息及所述轮廓信息发送给所述另一终端，或者，
[0045]接收所述另一终端发来的位移信息及所述被摄物体的轮廓信息，根据所述终端的位移信息及所述另一终端发来的位移信息确定所述终端、所述另一终端、所述被摄物体三者之间的相对位置，再根据所述相对位置、所述终端提取的轮廓信息、所述另一终端发来的轮廓信息生成两个视锥，将所述两个视锥相交得到所述被摄物体的三维模型。
[0046]可选的，所述指定方式包括第一指定方式；
[0047]所述第一指定方式为:所述终端在外力驱使下从与所述被摄物体上的参考点重合的位置开始移动，移动任意距离后到达所述终端的目标位置，并且在所述终端移动过程中所述终端摄像头的屏幕取像中心点始终保持与所述参考点重合；
[0048]所述移动信息包括:所述终端所移动的距离。
[0049]可选的，所述指定方式包括第二指定方式；
[0050]所述第二指定方式为:所述终端在外力驱使下从与所述另一终端的目标位置重合的位置开始，沿着围绕所述被摄物体并远离所述另一终端的方向移动任意距离后到达所述终端的目标位置，并且在移动过程中所述终端摄像头的屏幕取像中心点始终保持与所述被摄物体上的参考点重合；
[0051]所述移动信息包括:所述终端所移动的距离以及所述终端围绕所述被摄物体所转过的角度。
[0052]可选的，所述装置还包括:
[0053]修正模块，用于将所述轮廓信息显示于所述终端屏幕上，并接收用户通过所述终端的触摸屏幕触发的修正指令；根据所述修正指令对所述轮廓信息进行修正；
[0054]所述建模模块用于:根据修正后的轮廓信息进行建模。
[0055]可选的，所述装置还包括:
[0056]颜色处理模块，用于采集所述被摄物体的颜色信息；将所述颜色信息发送给所述服务器，或者，将所述颜色信息发送给所述另一终端，或者，接收所述另一终端发来的颜色信息，并根据所述终端所采集的颜色信息及所述另一终端发来的颜色信息对所述三维模型的表面进行颜色渲染。
[0057]根据本公开实施例的第四方面，提供一种三维建模装置，用于服务器，所述装置包括:
[0058]信息接收模块，用于接收两个终端分别按照第一指定方式、第二指定方式获取并发送的位移信息及被摄物体的轮廓信息；
[0059]建模模块，用于根据所述信息接收模块所收到的位移信息及轮廓信息确定所述两个终端及所述被摄物体三者之间的相对位置；根据所述相对位置及所述轮廓信息生成两个视锥；将所述两个视锥相交得到所述被摄物体的三维模型。
[0060]可选的，所述装置还包括:
[0061]颜色渲染模块，用于接收所述两个终端分别采集并发送的颜色信息；根据所述颜色信息对所述三维模型的表面进行颜色渲染。
[0062]根据本公开实施例的第五方面，提供一种三维建模装置，包括:
[0063]处理器；
[0064]用于存储处理器可执行指令的存储器；
[0065]其中，所述处理器被配置为:
[0066]在所述终端按指定方式进行移动时测量所述终端的位移信息；其中，所述终端在外力的驱使下按照所述指定方式进行移动，与另一终端配合完成建模；
[0067]在完成所述指定方式的移动后，拍摄被摄物体的照片；
[0068]根据所述照片提取所述被摄物体的轮廓信息；
[0069]根据所述位移信息及所述轮廓信息进行建模；
[0070]其中，所述根据所述位移信息及所述轮廓信息进行建模包括:
[0071]将所述位移信息及所述轮廓信息上传至服务器，或者，
[0072]将所述位移信息及所述轮廓信息发送给所述另一终端，或者，
[0073]接收所述另一终端发来的位移信息及所述被摄物体的轮廓信息，根据所述终端的位移信息及所述另一终端发来的位移信息确定所述终端、所述另一终端、所述被摄物体三者之间的相对位置，再根据所述相对位置、所述终端提取的轮廓信息、所述另一终端发来的轮廓信息生成两个视锥，将所述两个视锥相交得到所述被摄物体的三维模型。
[0074]根据本公开实施例的第六方面，提供一种三维建模装置，包括:
[0075]处理器；
[0076]用于存储处理器可执行指令的存储器；
[0077]其中，所述处理器被配置为:
[0078]接收两个终端分别按照第一指定方式、第二指定方式获取并发送的位移信息及被摄物体的轮廓信息；
[0079]根据所述位移信息及轮廓信息确定所述两个终端及所述被摄物体三者之间的相对位置；
[0080]根据所述相对位置及所述轮廓信息生成两个视锥；
[0081]将所述两个视锥相交得到所述被摄物体的三维模型。
[0082]在本公开所提供的方案中，使用双移动终端对被摄物体进行拍摄，将现场拍摄流程和后期处理流程合二为一，在拍摄时获取用于指示相对位置关系的位移信息，并提取轮廓，根据轮廓及相对位置关系可生成用于建模的视锥，与相关技术中需要先制作标盘对拍摄过程中的照片进行标定然后再进行后期处理的方法相比，本公开利用了移动终端具备拍摄和移动测量的特点，实现了数据采集和处理的一体化，使建模流程更加简单，从而大大提高了三维建模的效率。
[0083]此外，在本公开所提供的方案中，还可以在终端屏幕上对提取的轮廓进行现场的、实时的修正，使得出现错误时修改也更加方便和及时，避免了相关技术中后期时发现有错误而不得不返回现场重新进行拍摄的问题，从而进一步提高了三维建模的效率。
[0084]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
【专利附图】
【附图说明】
[0085]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
[0086]图1是根据一示例性实施例示出的一种三维建模方法的流程图；
[0087]图2是根据一示例性实施例示出的使用两部手机进行建模的示意图；
[0088]图3是根据一示例性实施例示出的视锥相交示意图；
[0089]图4是根据一示例性实施例示出的两手机移动方式示意图；
[0090]图5是根据一示例性实施例示出的一种三维建模方法的流程图；
[0091]图6是根据一示例性实施例示出的在手机屏幕上对所提取的轮廓进行修正的示意图；
[0092]图7是根据一示例性实施例示出的一种三维建模方法的流程图；
[0093]图8是根据一示例性实施例示出的一种三维建模方法的流程图；
[0094]图9是根据一示例性实施例示出的一种三维建模装置的框图；
[0095]图10是根据一示例性实施例示出的一种三维建模装置的框图；
[0096]图11是根据一示例性实施例示出的一种三维建模装置的框图；
[0097]图12是根据一示例性实施例示出的一种三维建模装置的框图；
[0098]图13是根据一示例性实施例示出的一种三维建模装置的框图；
[0099]图14是根据一示例性实施例示出的一种用于三维建模的装置的框图；
[0100]图15是根据一示例性实施例示出的一种用于三维建模的装置的框图。
【具体实施方式】
[0101]这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0102]图1是根据一示例性实施例示出的一种三维建模方法的流程图。该方法可以用于手机、平板电脑等移动终端。该方法可以包括:
[0103]在步骤SlOl中，所述终端按指定方式进行移动，并测量所述终端的位移信息。其中，所述终端在外力的驱使下按照所述指定方式进行移动，与另一终端配合完成建模。
[0104]当前，手机、平板电脑等终端设备(以下均以手机作为代表)的图像处理能力及摄像头配置都越来越高，而且普遍具有屏幕多点触控的交互方式，因此可以以计算机视觉中的双目建模理论为理论基础，使用两个不同的手机在不同角度拍摄一个物体，并在现场对拍摄结果进行动态调整，最终可高效实现该物体三维模型的建立。
[0105]作为示例可参见图2所示，在图2所示的场景中，两个操作人员(也可以是其他自动化的加持设备等)分别持一部手机，使用手机摄像头对被摄汽车进行拍摄，以建立该汽车的三维模型。
[0106]为了建立三维模型，需要获取被摄物体、两个移动终端三者之间的相对位置信息。例如在一种场景下，可以以被摄物体为基准，通过手机上自带的距离传感器、陀螺仪等传感器测得该手机的位移信息，即位置移动的信息，可以包括手机所移动的距离、移动时所转过的角度等。而将两个手机分别测得的位移信息合在一起便可确定三者的相对位置。
[0107]需要特别指出的是，本实施例中的所述终端可以是两个终端中的任意一个，对此本实施例并不进行限制。
[0108]在步骤S102中，在完成所述指定方式的移动后，拍摄被摄物体的照片。
[0109]因为先前记录了手机拍照前的位移信息，所以此时拍的照片其实就相当于标定后所拍的照片。
[0110]在步骤S103中，根据所述照片提取所述被摄物体的轮廓信息。
[0111]在拍得被摄物体的照片后，可以使用轮廓提取算法从照片中提取出该物体的轮廓曲线。
[0112]在步骤S104中，根据所述位移信息及所述轮廓信息进行建模。
[0113]其中，所述根据所述位移信息及所述轮廓信息进行建模包括:
[0114]将所述位移信息及所述轮廓信息上传至服务器，或者，
[0115]将所述位移信息及所述轮廓信息发送给所述另一终端，或者，
[0116]接收所述另一终端发来的位移信息及所述被摄物体的轮廓信息，根据所述终端的位移信息及所述另一终端发来的位移信息确定所述终端、所述另一终端、所述被摄物体三者之间的相对位置，再根据所述相对位置、所述终端提取的轮廓信息、所述另一终端发来的轮廓信息生成两个视锥，将所述两个视锥相交得到所述被摄物体的三维模型。
[0117]本实施例中不需要将终端设备所采集的数据通过线缆导入到后期处理设备中，而是现场即可通过无线方式进行数据交互。例如手机A可以通过蓝牙、wifi等方式将采集的数据传输给手机B，然后在手机B上进行建模，或者手机B将采集的数据传输给手机A，然后在手机A上进行建模，又或者两台手机均可以将采集的数据上传到云服务器上，然后在云服务器上进行建模。
[0118]有了不同角度的两个轮廓，以及轮廓对应的相对位置信息，就可以生成两个视锥，让这两个视锥相交并保留相交的部分，即可得到该被摄物体的三维模型。当然，因为此时只是两个轮廓相交，所以这样得到的三维模型可能较为粗糙。
[0119]生成视锥及视锥相交得到三维模型等都属于现有技术，本实施例不再赘述。
[0120]作为示例可参见图3所示，在图3中视锥302根据汽车轮廓301生成，与另一视锥相交后便可得到该汽车的初步三维模型，或者说是粗糙三维模型。
[0121]在本实施例或本公开其他某些实施例中，为了进一步完善得到的三维模型，最终获取精确的三维模型，可以使这两个手机绕着被摄物体旋转，在围绕被摄物体旋转过程中，可以从更多角度拍摄到该被摄物体，结合每次拍摄时测得的相对位置信息，便可以得到更多的视锥，然后叠加到先前粗糙的三维模型上，可使该三维模型逐渐完善，被摄物体更多的面、更多的细节被填充，最终得到更精确的三维模型。
[0122]在本实施例或本公开其他某些实施例中，所述指定方式可以包括第一指定方式；
[0123]所述第一指定方式为:所述终端在外力驱使下从与所述被摄物体上的参考点重合的位置开始移动，移动任意距离后到达所述终端的目标位置，并且在所述终端移动过程中所述终端摄像头的屏幕取像中心点始终保持与所述参考点重合；
[0124]所述移动信息包括:所述终端所移动的距离。
[0125]在本实施例或本公开其他某些实施例中，所述指定方式也可以包括第二指定方式；
[0126]所述第二指定方式为:所述终端在外力驱使下从与所述另一终端的目标位置重合的位置开始，沿着围绕所述被摄物体并远离所述另一终端的方向移动任意距离后到达所述终端的目标位置，并且在移动过程中所述终端摄像头的屏幕取像中心点始终保持与所述被摄物体上的参考点重合；
[0127]所述移动信息包括:所述终端所移动的距离以及所述终端围绕所述被摄物体所转过的角度。
[0128]作为示例可参见图4所示。P为被摄物体上的参考点，例如可以在被摄物体上选取一个明显的、凸起的点作为参考点。手机401按照第一指定方式从P位置移动到LA位置，而手机402则按照第二指定方式从LA位置移动到LB位置，在两终端移动过程中，通过内置的距离传感器、陀螺仪等，可以测得移动的距离S1、S2及夹角α这些参数值，从而可确定三者的相对位置关系。步骤SlOl中的所述终端可以是图4中的手机401，也可以是手机402。
[0129]当然在本公开其他某些实施例中，也可以通过测量其他参量来确定所述相对位置信息，对此本公开并不进行限制，例如可以测量三者之间的两两距离，或者测量一个距离及该距离两端的两个夹角，等等，均可确定出三者所构成的三角形。
[0130]图5是根据一示例性实施例示出的一种三维建模方法的流程图。参见图5所示，在本实施例中，在根据所述照片提取所述被摄物体的轮廓信息之后，还包括:
[0131]在步骤S501中，将所述轮廓信息显示于所述终端屏幕上，并接收用户通过所述终端的触摸屏幕触发的修正指令；
[0132]在步骤S502中，根据所述修正指令对所述轮廓信息进行修正。
[0133]其中，所述根据所述轮廓信息进行建模为:根据修正后的轮廓信息进行建模。
[0134]因为提取的轮廓可能会存在错误，为了避免等到后期处理时才发现，在本实施例中可以现场即对轮廓进行修正。例如，操作人员在手机上看到提取的轮廓后，通过现场与被摄物体的实物对比，如果发现部分轮廓曲线存在出入，则可以使用手指在终端屏幕上进行触摸操作，例如对轮廓曲线进行各种方向的拉伸等操作，从而进行纠正。
[0135]作为示例可参见图6所示，在图6所示的场景中，所提取的轮廓601以可编辑的形式显示在手机的屏幕上，操作人员可以通过手机的触摸屏幕触发修正指令，即使用手指在屏幕上对轮廓601进行触摸调整，例如对轮廓曲线进行各种方向的拉伸等操作，从而纠正误差。
[0136]图7是根据一示例性实施例示出的一种三维建模方法的流程图。参见图7所示，所述方法还可以包括:
[0137]在步骤S701中，采集所述被摄物体的颜色信息。
[0138]在步骤S702中，将所述颜色信息发送给所述服务器，或者，将所述颜色信息发送给所述另一终端，或者，接收所述另一终端发来的颜色信息，并根据所述终端所采集的颜色信息及所述另一终端发来的颜色信息对所述三维模型的表面进行颜色渲染。
[0139]例如，对于拍摄得到的照片，可以采集像素点的颜色值，并对不同角度的照片上的颜色赋予不同的权值，如正视图权重大，侧视图权重小等，然后加权得到三维模型的颜色，渲染到三维模型的表面。
[0140]在进行颜色渲染时，可以将颜色信息都汇集到其中一个终端上；两个终端也可以将各自采集到的颜色信息都发送给服务器，在服务器上实现颜色的渲染。
[0141]图8是根据一示例性实施例示出的一种三维建模方法的流程图，可以用于服务器，所述方法包括:
[0142]在步骤S801中，接收两个终端分别按照第一指定方式、第二指定方式获取并发送的位移信息及被摄物体的轮廓信息；
[0143]在步骤S802中，根据所述位移信息及轮廓信息确定所述两个终端及所述被摄物体三者之间的相对位置；
[0144]在步骤S803中，根据所述相对位置及所述轮廓信息生成两个视锥；
[0145]在步骤S804中，将所述两个视锥相交得到所述被摄物体的三维模型。
[0146]此外，所述方法还可以包括:
[0147]接收所述两个终端分别采集并发送的颜色信息；
[0148]根据所述颜色信息对所述三维模型的表面进行颜色渲染。
[0149]图9是根据一示例性实施例示出的一种三维建模装置的框图，所述装置可用于移动终端。参见图9所示，所述装置可以包括:
[0150]测量模块901，用于在所述终端按指定方式进行移动时测量所述终端的位移信息；其中，所述终端在外力的驱使下按照所述指定方式进行移动，与另一终端配合完成建模；
[0151]拍摄|旲块902,用于在完成所述指定方式的移动后,拍摄被摄物体的照片；
[0152]轮廓提取模块903，用于根据拍摄模块所拍摄的所述照片提取所述被摄物体的轮廓信息；
[0153]建模模块904，用于根据所述测量模块所测得的位移信息及所述轮廓提取模块所提取的轮廓信息进行建模；
[0154]其中，所述根据所述位移信息及所述轮廓信息进行建模包括:
[0155]将所述位移信息及所述轮廓信息上传至服务器，或者，
[0156]将所述位移信息及所述轮廓信息发送给所述另一终端，或者，
[0157]接收所述另一终端发来的位移信息及所述被摄物体的轮廓信息，根据所述终端的位移信息及所述另一终端发来的位移信息确定所述终端、所述另一终端、所述被摄物体三者之间的相对位置，再根据所述相对位置、所述终端提取的轮廓信息、所述另一终端发来的轮廓信息生成两个视锥，将所述两个视锥相交得到所述被摄物体的三维模型。
[0158]在本实施例或本公开其他某些实施例中，所述指定方式可以包括第一指定方式；
[0159]所述第一指定方式为:所述终端在外力驱使下从与所述被摄物体上的参考点重合的位置开始移动，移动任意距离后到达所述终端的目标位置，并且在所述终端移动过程中所述终端摄像头的屏幕取像中心点始终保持与所述参考点重合；
[0160]所述移动信息包括:所述终端所移动的距离。
[0161]在本实施例或本公开其他某些实施例中，所述指定方式也可以包括第二指定方式；
[0162]所述第二指定方式为:所述终端在外力驱使下从与所述另一终端的目标位置重合的位置开始，沿着围绕所述被摄物体并远离所述另一终端的方向移动任意距离后到达所述终端的目标位置，并且在移动过程中所述终端摄像头的屏幕取像中心点始终保持与所述被摄物体上的参考点重合；
[0163]所述移动信息包括:所述终端所移动的距离以及所述终端围绕所述被摄物体所转过的角度。
[0164]参见图10所示,在本实施例或本公开其他某些实施例中，所述装置还包括:
[0165]修正模块905，用于将所述轮廓信息显示于所述终端屏幕上，并接收用户通过所述终端的触摸屏幕触发的修正指令；根据所述修正指令对所述轮廓信息进行修正；
[0166]所述建模模块用于:根据修正后的轮廓信息进行建模。
[0167]参见图11所示，在本实施例或本公开其他某些实施例中，所述装置还包括:
[0168]颜色处理模块906，用于采集所述被摄物体的颜色信息；将所述颜色信息发送给所述服务器，或者，将所述颜色信息发送给所述另一终端，或者，接收所述另一终端发来的颜色信息，并根据所述终端所采集的颜色信息及所述另一终端发来的颜色信息对所述三维模型的表面进行颜色渲染。
[0169]关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
[0170]图12是根据一示例性实施例示出的一种三维建模装置的框图，所述装置可用于服务器，参见图12所示，所述装置可以包括:
[0171]信息接收模块1201，用于接收两个终端分别按照第一指定方式、第二指定方式获取并发送的位移信息及被摄物体的轮廓信息；
[0172]建模模块1202，用于根据所述信息接收模块所收到的位移信息及轮廓信息确定所述两个终端及所述被摄物体三者之间的相对位置；根据所述相对位置及所述轮廓信息生成两个视锥；将所述两个视锥相交得到所述被摄物体的三维模型。
[0173]参见图13所示,在本实施例或本公开其他某些实施例中,所述装置还包括:
[0174]颜色渲染模块1203，用于接收所述两个终端分别采集并发送的颜色信息；根据所述颜色信息对所述三维模型的表面进行颜色渲染。
[0175]关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
[0176]本公开还公开了一种三维建模装置，包括:
[0177]处理器；
[0178]用于存储处理器可执行指令的存储器；
[0179]其中，所述处理器被配置为:
[0180]在所述终端按指定方式进行移动时测量所述终端的位移信息；其中，所述终端在外力的驱使下按照所述指定方式进行移动，与另一终端配合完成建模；
[0181]在完成所述指定方式的移动后，拍摄被摄物体的照片；
[0182]根据所述照片提取所述被摄物体的轮廓信息；
[0183]根据所述位移信息及所述轮廓信息进行建模；
[0184]其中，所述根据所述位移信息及所述轮廓信息进行建模包括:
[0185]将所述位移信息及所述轮廓信息上传至服务器，或者，
[0186]将所述位移信息及所述轮廓信息发送给所述另一终端，或者，
[0187]接收所述另一终端发来的位移信息及所述被摄物体的轮廓信息，根据所述终端的位移信息及所述另一终端发来的位移信息确定所述终端、所述另一终端、所述被摄物体三者之间的相对位置，再根据所述相对位置、所述终端提取的轮廓信息、所述另一终端发来的轮廓信息生成两个视锥，将所述两个视锥相交得到所述被摄物体的三维模型。
[0188]本公开还公开了一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由终端设备的处理器执行时，使得终端设备能够执行一种三维建模方法，所述方法包括:
[0189]在所述终端按指定方式进行移动时测量所述终端的位移信息；其中，所述终端在外力的驱使下按照所述指定方式进行移动，与另一终端配合完成建模；
[0190]在完成所述指定方式的移动后，拍摄被摄物体的照片；
[0191]根据所述照片提取所述被摄物体的轮廓信息；
[0192]根据所述位移信息及所述轮廓信息进行建模；
[0193]其中，所述根据所述位移信息及所述轮廓信息进行建模包括:
[0194]将所述位移信息及所述轮廓信息上传至服务器，或者，
[0195]将所述位移信息及所述轮廓信息发送给所述另一终端，或者，
[0196]接收所述另一终端发来的位移信息及所述被摄物体的轮廓信息，根据所述终端的位移信息及所述另一终端发来的位移信息确定所述终端、所述另一终端、所述被摄物体三者之间的相对位置，再根据所述相对位置、所述终端提取的轮廓信息、所述另一终端发来的轮廓信息生成两个视锥，将所述两个视锥相交得到所述被摄物体的三维模型。
[0197]本公开还公开了一种三维建模装置，包括:
[0198]处理器；
[0199]用于存储处理器可执行指令的存储器；
[0200]其中，所述处理器被配置为:
[0201]接收两个终端分别按照第一指定方式、第二指定方式获取并发送的位移信息及被摄物体的轮廓信息；
[0202]根据所述位移信息及轮廓信息确定所述两个终端及所述被摄物体三者之间的相对位置；
[0203]根据所述相对位置及所述轮廓信息生成两个视锥；
[0204]将所述两个视锥相交得到所述被摄物体的三维模型。
[0205]本公开还公开了一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由服务器的处理器执行时，使得服务器能够执行一种三维建模方法，所述方法包括:
[0206]接收两个终端分别按照第一指定方式、第二指定方式获取并发送的位移信息及被摄物体的轮廓信息；
[0207]根据所述位移信息及轮廓信息确定所述两个终端及所述被摄物体三者之间的相对位置；
[0208]根据所述相对位置及所述轮廓信息生成两个视锥；
[0209]将所述两个视锥相交得到所述被摄物体的三维模型。
[0210]图14是根据一示例性实施例示出的一种用于三维建模的装置的框图。例如，该装置2800可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。
[0211]参照图14，装置2800可以包括以下一个或多个组件:处理组件2802，存储器2804，电源组件2806，多媒体组件2808，音频组件2810，输入/输出(I/O)的接口 2812，传感器组件2814，以及通信组件2816。
[0212]处理组件2802通常控制装置2800的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件2802可以包括一个或多个处理器2820来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件2802可以包括一个或多个模块，便于处理组件2802和其他组件之间的交互。例如，处理组件2802可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件2808和处理组件2802之间的交互。
[0213]存储器2804被配置为存储各种类型的数据以支持在设备2800的操作。这些数据的示例包括用于在装置2800上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器2804可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(R0M)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
[0214]电源组件2806为装置2800的各种组件提供电力。电源组件2806可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置2800生成、管理和分配电力相关联的组件。
[0215]多媒体组件2808包括在所述装置2800和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件2808包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置2800处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
[0216]音频组件2810被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件2810包括一个麦克风(MIC)，当装置2800处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器2804或经由通信组件2816发送。在一些实施例中，音频组件2810还包括一个扬声器，用于输出音频信号。
[0217]I/O接口 2812为处理组件2802和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于:主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
[0218]传感器组件2814包括一个或多个传感器，用于为装置2800提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件2814可以检测到设备2800的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置2800的显示器和小键盘，传感器组件2814还可以检测装置2800或装置2800 —个组件的位置改变，用户与装置2800接触的存在或不存在，装置2800方位或加速/减速和装置2800的温度变化。传感器组件2814可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件2814还可以包括光传感器，如CMOS或CXD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件2814还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。
[0219]通信组件2816被配置为便于装置2800和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置2800可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件2816经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件2816还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
[0220]在示例性实施例中，装置2800可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSro)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。
[0221]在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器2804，上述指令可由装置2800的处理器2820执行以完成上述方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
[0222]图15是根据一示例性实施例示出的一种用于三维建模的装置的框图。例如，该装置2900可以被提供为一服务器。
[0223]参照图15，装置2900包括处理组件2922，其进一步包括一个或多个处理器，以及由存储器2932所代表的存储器资源，用于存储可由处理组件2922的执行的指令，例如应用程序。存储器2932中存储的应用程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外，处理组件2922被配置为执行指令，以执行上述方法。
[0224]装置2900还可以包括一个电源组件2926被配置为执行装置2900的电源管理，一个有线或无线网络接口 2950被配置为将装置2900连接到网络，和一个输入输出(I/O)接口 2958。装置2900可以操作基于存储在存储器2932的操作系统，例如Windows ServerTM,Mac OS XTM, UnixTM, LinuxTM, FreeBSDTM 或类似。
[0225]本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本公开未公开的本【技术领域】中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
[0226]应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。
【权利要求】
1.一种三维建模方法，其特征在于，用于移动终端，所述方法包括: 所述终端按指定方式进行移动，并测量所述终端的位移信息；其中，所述终端在外力的驱使下按照所述指定方式进行移动，与另一终端配合完成建模； 在完成所述指定方式的移动后，拍摄被摄物体的照片； 根据所述照片提取所述被摄物体的轮廓信息； 根据所述位移信息及所述轮廓信息进行建模； 其中，所述根据所述位移信息及所述轮廓信息进行建模包括: 将所述位移信息及所述轮廓信息上传至服务器，或者， 将所述位移信息及所述轮廓信息发送给所述另一终端，或者， 接收所述另一终端发来的位移信息及所述被摄物体的轮廓信息，根据所述终端的位移信息及所述另一终端发来的位移信息确定所述终端、所述另一终端、所述被摄物体三者之间的相对位置，再根据所述相对位置、所述终端提取的轮廓信息、所述另一终端发来的轮廓信息生成两个视锥，将所述两个视锥相交得到所述被摄物体的三维模型。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述指定方式包括第一指定方式； 所述第一指定方式为:所述终端在外力驱使下从与所述被摄物体上的参考点重合的位置开始移动，移动任意距离后到达所述终端的目标位置，并且在所述终端移动过程中所述终端摄像头的屏幕取像中心点始终保持与所述参考点重合； 所述移动信息包括:所述终端所移动的距离。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述指定方式包括第二指定方式； 所述第二指定方式为:所述终端在外力驱使下从与所述另一终端的目标位置重合的位置开始，沿着围绕所述被摄物体并远离所述另一终端的方向移动任意距离后到达所述终端的目标位置，并且在移动过程中所述终端摄像头的屏幕取像中心点始终保持与所述被摄物体上的参考点重合； 所述移动信息包括:所述终端所移动的距离以及所述终端围绕所述被摄物体所转过的角度。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述照片提取所述被摄物体的轮廓信息之后，还包括: 将所述轮廓信息显示于所述终端屏幕上，并接收用户通过所述终端的触摸屏幕触发的修正指令； 根据所述修正指令对所述轮廓信息进行修正； 其中，所述根据所述轮廓信息进行建模为:根据修正后的轮廓信息进行建模。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 采集所述被摄物体的颜色信息； 将所述颜色信息发送给所述服务器，或者， 将所述颜色信息发送给所述另一终端，或者， 接收所述另一终端发来的颜色信息，并根据所述终端所采集的颜色信息及所述另一终端发来的颜色信息对所述三维模型的表面进行颜色渲染。
6.—种三维建模方法,其特征在于,用于服务器,所述方法包括: 接收两个终端分别按照第一指定方式、第二指定方式获取并发送的位移信息及被摄物体的轮廓信息； 根据所述位移信息及轮廓信息确定所述两个终端及所述被摄物体三者之间的相对位置； 根据所述相对位置及所述轮廓信息生成两个视锥； 将所述两个视锥相交得到所述被摄物体的三维模型。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 接收所述两个终端分别采集并发送的颜色信息； 根据所述颜色信息对所述三维模型的表面进行颜色渲染。
8.—种三维建模装置，其特征在于，用于移动终端，所述装置包括: 测量模块，用于在所述终端按指定方式进行移动时测量所述终端的位移信息；其中，所述终端在外力的驱使下按照所述指定方式进行移动，与另一终端配合完成建模； 拍摄1吴块，用于在完成所述指定方式的移动后，拍摄被摄物体的照片； 轮廓提取模块，用于根据拍摄模块所拍摄的所述照片提取所述被摄物体的轮廓信息；建模模块，用于根据所述测量模块所测得的位移信息及所述轮廓提取模块所提取的轮廓信息进行建模； 其中，所述根据所述位移信息及所述轮廓信息进行建模包括: 将所述位移信息及所述轮廓信息上传至服务器，或者， 将所述位移信息及所述轮廓信息发送给所述另一终端，或者， 接收所述另一终端发来的位移信息及所述被摄物体的轮廓信息，根据所述终端的位移信息及所述另一终端发来的位移信息确定所述终端、所述另一终端、所述被摄物体三者之间的相对位置，再根据所述相对位置、所述终端提取的轮廓信息、所述另一终端发来的轮廓信息生成两个视锥，将所述两个视锥相交得到所述被摄物体的三维模型。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述指定方式包括第一指定方式； 所述第一指定方式为:所述终端在外力驱使下从与所述被摄物体上的参考点重合的位置开始移动，移动任意距离后到达所述终端的目标位置，并且在所述终端移动过程中所述终端摄像头的屏幕取像中心点始终保持与所述参考点重合； 所述移动信息包括:所述终端所移动的距离。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述指定方式包括第二指定方式； 所述第二指定方式为:所述终端在外力驱使下从与所述另一终端的目标位置重合的位置开始，沿着围绕所述被摄物体并远离所述另一终端的方向移动任意距离后到达所述终端的目标位置，并且在移动过程中所述终端摄像头的屏幕取像中心点始终保持与所述被摄物体上的参考点重合； 所述移动信息包括:所述终端所移动的距离以及所述终端围绕所述被摄物体所转过的角度。
11.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 修正模块，用于将所述轮廓信息显示于所述终端屏幕上，并接收用户通过所述终端的触摸屏幕触发的修正指令；根据所述修正指令对所述轮廓信息进行修正； 所述建模模块用于:根据修正后的轮廓信息进行建模。
12.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 颜色处理模块，用于采集所述被摄物体的颜色信息；将所述颜色信息发送给所述服务器，或者，将所述颜色信息发送给所述另一终端，或者，接收所述另一终端发来的颜色信息，并根据所述终端所采集的颜色信息及所述另一终端发来的颜色信息对所述三维模型的表面进行颜色渲染。
13.—种三维建模装置，其特征在于，用于服务器，所述装置包括: 信息接收模块，用于接收两个终端分别按照第一指定方式、第二指定方式获取并发送的位移信息及被摄物体的轮廓信息； 建模模块，用于根据所述信息接收模块所收到的位移信息及轮廓信息确定所述两个终端及所述被摄物体三者之间的相对位置；根据所述相对位置及所述轮廓信息生成两个视锥；将所述两个视锥相交得到所述被摄物体的三维模型。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 颜色渲染模块，用于接收所述两个终端分别采集并发送的颜色信息；根据所述颜色信息对所述三维模型的表面进行颜色渲染。
15.—种三维建模装置，其特征在于，包括: 处理器； 用于存储处理器可执行指令的存储器； 其中，所述处理器被配置为: 在所述终端按指定方式进行移动时测量所述终端的位移信息；其中，所述终端在外力的驱使下按照所述指定方式进行移动，与另一终端配合完成建模； 在完成所述指定方式的移动后，拍摄被摄物体的照片； 根据所述照片提取所述被摄物体的轮廓信息； 根据所述位移信息及所述轮廓信息进行建模； 其中，所述根据所述位移信息及所述轮廓信息进行建模包括: 将所述位移信息及所述轮廓信息上传至服务器，或者， 将所述位移信息及所述轮廓信息发送给所述另一终端，或者， 接收所述另一终端发来的位移信息及所述被摄物体的轮廓信息，根据所述终端的位移信息及所述另一终端发来的位移信息确定所述终端、所述另一终端、所述被摄物体三者之间的相对位置，再根据所述相对位置、所述终端提取的轮廓信息、所述另一终端发来的轮廓信息生成两个视锥，将所述两个视锥相交得到所述被摄物体的三维模型。
16.—种三维建模装置,其特征在于,包括: 处理器； 用于存储处理器可执行指令的存储器； 其中，所述处理器被配置为: 接收两个终端分别按照第一指定方式、第二指定方式获取并发送的位移信息及被摄物体的轮廓信息； 根据所述位移信息及轮廓信息确定所述两个终端及所述被摄物体三者之间的相对位置； 根据所述相对位置及所述轮廓信息生成两个视锥； 将所述两个视锥相交得到所述被摄物体的三维模型。
【文档编号】G06T15/00GK104282041SQ201410521471
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2014年9月30日
【发明者】刘洋, 王斌, 曹福祥 申请人:小米科技有限责任公司