1.一種彩色三維模型色彩平滑方法,其特征在于,所述方法包括:
獲取彩色三維模型在不同相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像的接合邊界,將三維模型上與所述接合邊界對應(yīng)的三角形網(wǎng)格的頂點(diǎn)進(jìn)行相機(jī)坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換;
獲取所述三角形網(wǎng)格的頂點(diǎn)在第一相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上所對應(yīng)投影點(diǎn)和第二相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上所對應(yīng)投影點(diǎn)的色彩差值,所述第一相機(jī)坐標(biāo)系為所述頂點(diǎn)轉(zhuǎn)換前所在的相機(jī)坐標(biāo)系,所述第二相機(jī)坐標(biāo)系為所述頂點(diǎn)轉(zhuǎn)換后所在的相機(jī)坐標(biāo)系;
分別計(jì)算同一個相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上的像素點(diǎn)到所述接合邊界的距離范數(shù);
根據(jù)所述距離范數(shù)和所述色彩差值,對所述像素點(diǎn)進(jìn)行色彩平滑。
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)所述距離范數(shù)和所述色彩差值,對所述像素點(diǎn)進(jìn)行色彩平滑,包括:
根據(jù)所述距離范數(shù)和所述色彩差值,獲取所述像素點(diǎn)的初始色彩差值;
根據(jù)所述像素點(diǎn)的初始色彩差值及所述距離范數(shù),對所述像素點(diǎn)進(jìn)行色彩平滑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述像素點(diǎn)的初始色彩差值及所述距離范數(shù),對所述像素點(diǎn)進(jìn)行色彩平滑,包括:
根據(jù)所述距離范數(shù)及預(yù)設(shè)色彩平滑距離,通過公式(1)確定所述像素點(diǎn)的色彩平滑權(quán)重;
根據(jù)所述像素點(diǎn)的色彩平滑權(quán)重及所述像素點(diǎn)的初始色彩差值,通過公式(2)計(jì)算所述像素點(diǎn)的色彩平滑值;
根據(jù)所述像素點(diǎn)的色彩平滑值,對所述像素點(diǎn)進(jìn)行色彩平滑;
其中,在公式(1)和公式(2)中,ω(m)為所述像素點(diǎn)的色彩平滑權(quán)重,F(xiàn)max為所述預(yù)設(shè)色彩平滑距離,F(xiàn)(m)為像素點(diǎn)m到像素點(diǎn)m所在相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像的接合邊界的距離范數(shù),C(m)為所述像素點(diǎn)的初始色彩差值,Δ為所述像素點(diǎn)的色彩平滑值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述像素點(diǎn)的色彩平滑值,對所述像素點(diǎn)進(jìn)行色彩平滑,包括:
當(dāng)所述像素點(diǎn)位于所述第一相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上時,根據(jù)所述像素點(diǎn)的初始色彩差值及所述像素點(diǎn)的色彩平滑值,通過公式(3)計(jì)算所述像素點(diǎn)平滑后的色彩值;
當(dāng)所述像素點(diǎn)位于所述第二相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上時,根據(jù)所述像素點(diǎn)的初始色彩差值及所述像素點(diǎn)的色彩平滑值,通過公式(4)計(jì)算所述像素點(diǎn)平滑后的色彩值;
C(m)-Δ (3)
C(m)+Δ (4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述獲取所述三角形網(wǎng)格的頂點(diǎn)在第一相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上所對應(yīng)的投影點(diǎn)和第二相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上所對應(yīng)投影點(diǎn)的色彩差值,包括:
根據(jù)所述三角形網(wǎng)格的頂點(diǎn)在所述第一相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上的坐標(biāo)、所述頂點(diǎn)在第一相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上所對應(yīng)投影點(diǎn)相鄰的四個像素點(diǎn)的坐標(biāo)及所述四個像素點(diǎn)的色彩值,通過公式(5)計(jì)算所述頂點(diǎn)在第一相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上所對應(yīng)投影點(diǎn)的第一色彩值;
采用同樣的方式,計(jì)算所述頂點(diǎn)在所述第二相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上所對應(yīng)投影點(diǎn)的第二色彩值;
計(jì)算所述第一色彩值和所述第二色彩值之間的差值,將所述第一色彩值和所述第二色彩值之間的差值確定為所述色彩差值;
C(P2,M2)=C1*(1-a)*(1-b)+C2*a*(1-b)+C3(1-a)*b+C4*a*b (5)
其中,在公式(5)中,C(P2,M2)為所述頂點(diǎn)在第一相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上所對應(yīng)投影點(diǎn)的第一色彩值,P2為所述頂點(diǎn),M2為所述第一相機(jī)坐標(biāo)系,C1、C2、C3和C4分別為所述四個像素點(diǎn)的色彩值,a=u-xi,b=v-yi,頂點(diǎn)P2在第一相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上的坐標(biāo)為(u,v),所述四個像素點(diǎn)的坐標(biāo)分別為(xi,yi)、(xi+1,yi)、(xi,yi+1)和(xi+1,yi+1)。
6.一種彩色三維模型色彩平滑裝置,其特征在于,所述裝置包括:
第一獲取模塊,用于獲取彩色三維模型上不同相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像的接合邊界,將三維模型上與所述接合邊界對應(yīng)的三角形網(wǎng)格的頂點(diǎn)進(jìn)行相機(jī)坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換;
第二獲取模塊,用于獲取所述三角形網(wǎng)格的頂點(diǎn)在第一相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上所對應(yīng)投影點(diǎn)和第二相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上所對應(yīng)投影點(diǎn)的色彩差值,所述第一相機(jī)坐標(biāo)系為所述頂點(diǎn)轉(zhuǎn)換前所在的相機(jī)坐標(biāo)系,所述第二相機(jī)坐標(biāo)系為所述頂點(diǎn)轉(zhuǎn)換后所在的相機(jī)坐標(biāo)系;
計(jì)算模塊,用于分別計(jì)算同一個相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上的像素點(diǎn)到所述接合邊界的距離范數(shù);
色彩平滑模塊,用于根據(jù)所述距離范數(shù)和所述色彩差值,對所述像素點(diǎn)進(jìn)行色彩平滑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述色彩平滑模塊包括:
獲取單元,用于根據(jù)所述距離范數(shù)和所述色彩差值,獲取所述像素點(diǎn)的初始色彩差值;
色彩平滑單元,用于根據(jù)所述像素點(diǎn)的初始色彩差值及所述距離范數(shù),對所述像素點(diǎn)進(jìn)行色彩平滑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述色彩平滑單元包括:
確定子單元,用于根據(jù)所述距離范數(shù)及預(yù)設(shè)色彩平滑距離,通過公式(1)確定所述像素點(diǎn)的色彩平滑權(quán)重;
計(jì)算子單元,用于根據(jù)所述像素點(diǎn)的色彩平滑權(quán)重及所述像素點(diǎn)的初始色彩差值,通過公式(2)計(jì)算所述像素點(diǎn)的色彩平滑值;
色彩平滑子單元,用于根據(jù)所述像素點(diǎn)的色彩平滑值,對所述像素點(diǎn)進(jìn)行色彩平滑;
其中,在公式(1)和公式(2)中,ω(m)為所述像素點(diǎn)的色彩平滑權(quán)重,F(xiàn)max為所述預(yù)設(shè)色彩平滑距離,F(xiàn)(m)為像素點(diǎn)m到像素點(diǎn)m所在相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像的接合邊界的距離范數(shù),C(m)為所述像素點(diǎn)的初始色彩差值,Δ為所述像素點(diǎn)的色彩平滑值。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述色彩平滑子單元還用于當(dāng)所述像素點(diǎn)位于所述第一相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上時,根據(jù)所述像素點(diǎn)的初始色彩差值及所述像素點(diǎn)的色彩平滑值,通過公式(3)計(jì)算所述像素點(diǎn)平滑后的色彩值;
當(dāng)所述像素點(diǎn)位于所述第二相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上時,根據(jù)所述像素點(diǎn)的初始色彩差值及所述像素點(diǎn)的色彩平滑值,通過公式(4)計(jì)算所述像素點(diǎn)平滑后的色彩值;
C(m)-Δ (3)
C(m)+Δ (4)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述第二獲取模塊包括:
計(jì)算單元,用于根據(jù)所述三角形網(wǎng)格的頂點(diǎn)在所述第一相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上的坐標(biāo)、所述頂點(diǎn)在第一相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上所對應(yīng)投影點(diǎn)相鄰的四個像素點(diǎn)的坐標(biāo)及所述四個像素點(diǎn)的色彩值,通過公式(5)計(jì)算所述頂點(diǎn)在第一相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上所對應(yīng)投影點(diǎn)的第一色彩值;還用于,采用同樣的方式,計(jì)算所述頂點(diǎn)在所述第二相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上所對應(yīng)投影點(diǎn)的第二色彩值;
確定單元,用于計(jì)算所述第一色彩值和所述第二色彩值之間的差值,將所述第一色彩值和所述第二色彩值之間的差值確定為所述色彩差值;
C(P2,M2)=C1*(1-a)*(1-b)+C2*a*(1-b)+C3(1-a)*b+C4*a*b (5)
其中,在公式(5)中,C(P2,M2)為所述頂點(diǎn)在第一相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上所對應(yīng)投影點(diǎn)的第一色彩值,P2為所述頂點(diǎn),M2為所述第一相機(jī)坐標(biāo)系,C1、C2、C3和C4分別為所述四個像素點(diǎn)的色彩值,a=u-xi,b=v-yi,頂點(diǎn)P2在第一相機(jī)坐標(biāo)系下的圖像上的坐標(biāo)為(u,v),所述四個像素點(diǎn)的坐標(biāo)分別為(xi,yi)、(xi+1,yi)、(xi,yi+1)和(xi+1,yi+1)。