恢復(fù)相機(jī)位置的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于相機(jī)領(lǐng)域，具體涉及一種恢復(fù)相機(jī)位置的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的對手持式相機(jī)實(shí)時獲取的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時，系統(tǒng)會從圖像上獲取一些特征點(diǎn)以方便不同幀的圖像比對，從而得到當(dāng)前幀的相機(jī)位置。在恢復(fù)相機(jī)位置需要對整個特征點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫從頭開始進(jìn)行線性搜索以獲得特征點(diǎn)匹配。采用這種方式使得整個數(shù)據(jù)處理過程比較漫長，且需要占用過多的計(jì)算資源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種恢復(fù)相機(jī)位置的方法，包括如下步驟:
[0004]步驟一,確定相機(jī)位置丟失前的最后位置；
[0005]步驟二，搜索以所述最后位置為圓心的設(shè)定半徑范圍內(nèi)的特征點(diǎn)；
[0006]步驟三，判斷所述特征點(diǎn)是否為匹配點(diǎn)，如果不是匹配點(diǎn)則進(jìn)入步驟四，如果是匹配點(diǎn)則進(jìn)入步驟五；
[0007]步驟四，擴(kuò)大設(shè)定半徑范圍，返回步驟二 ；
[0008]步驟五，停止搜索，恢復(fù)相機(jī)位置。
[0009]進(jìn)一步地，所述特征點(diǎn)為不同顏色通道下的特征點(diǎn)。
[0010]進(jìn)一步地,在所述步驟二中搜索特征點(diǎn)時，首先根據(jù)特征點(diǎn)的大小和相機(jī)芯片像素來調(diào)整找到粗略的二維特征點(diǎn)，同時通過互相關(guān)比對等方法找到密集的三維特征點(diǎn)；然后通過三維特征點(diǎn)的三維坐標(biāo)和二維特征點(diǎn)的角度分布來豐富特征點(diǎn)的特征。
[0011]進(jìn)一步地，三維特征點(diǎn)的三維坐標(biāo)通過立體圖像比對來獲取。
[0012]本發(fā)明的有益效果在于:由于在掃描過程中丟失相機(jī)位置后，相機(jī)往往在離最后的掃描位置比較近的地方，因此使用這種搜索方法可以大大提高相機(jī)位置恢復(fù)的速度，數(shù)據(jù)處理迅速并減少了計(jì)算資源的占用。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的流程框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0015]在對手持式相機(jī)實(shí)時獲取的圖像數(shù)據(jù)處理中，本發(fā)明首先假定當(dāng)前幀的相機(jī)位置丟失并采用初始處理、恢復(fù)相機(jī)位置、細(xì)化相機(jī)位置并合并三維點(diǎn)云的方式對圖像進(jìn)行快速且相對精確的手持式三維重建。尤其在恢復(fù)相機(jī)位置中，恢復(fù)的方法是以位置丟失前的最后位置為圓心進(jìn)行設(shè)定半徑范圍(該范圍可以根據(jù)具體的數(shù)據(jù)量進(jìn)行自由設(shè)定)內(nèi)的搜索，并逐漸擴(kuò)大設(shè)定半徑范圍直到搜索到特征點(diǎn)匹配；相對于現(xiàn)有的對整個特征點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫從頭開始進(jìn)行線性搜索以獲得特征點(diǎn)匹配的方法，本方法的整個數(shù)據(jù)處理過程迅速且只需占用較少的計(jì)算資源。
[0016]如圖1所示的恢復(fù)相機(jī)位置的方法，包括如下步驟:步驟一，確定相機(jī)位置丟失前的最后位置；步驟二，搜索以所述最后位置為圓心的設(shè)定半徑范圍內(nèi)的特征點(diǎn)；步驟三，判斷所述特征點(diǎn)是否為匹配點(diǎn)，如果不是匹配點(diǎn)則進(jìn)入步驟四，如果是匹配點(diǎn)則進(jìn)入步驟五；步驟四，擴(kuò)大設(shè)定半徑范圍，返回步驟二；步驟五，停止搜索，恢復(fù)相機(jī)位置。
[0017]優(yōu)選的，所述特征點(diǎn)為不同顏色通道下的特征點(diǎn)。如果使用彩色的相機(jī)芯片，可利用在幾種不同顏色通道下的特征點(diǎn)來提高特征點(diǎn)的獲取和匹配。
[0018]優(yōu)選的，在所述步驟二中搜索特征點(diǎn)時，首先根據(jù)特征點(diǎn)的大小和相機(jī)芯片像素來調(diào)整找到粗略的二維特征點(diǎn)，同時通過互相關(guān)比對等方法找到密集的三維特征點(diǎn)；然后通過三維特征點(diǎn)的三維坐標(biāo)和二維特征點(diǎn)的角度分布來豐富特征點(diǎn)的特征，從而可以提高特征點(diǎn)匹配的效率，提高相機(jī)位置恢復(fù)的速度。
[0019]優(yōu)選的，三維特征點(diǎn)的三維坐標(biāo)可以通過立體圖像比對來獲取。
[0020]由于在掃描過程中丟失相機(jī)位置后，相機(jī)往往在離最后的掃描位置比較近的地方，因此使用本發(fā)明所述的搜索方法可以大大提高相機(jī)位置恢復(fù)的速度，數(shù)據(jù)處理迅速并減少了計(jì)算資源的占用。
[0021]以上所述的內(nèi)容僅僅是本發(fā)明的具體實(shí)施例，并不是對本發(fā)明的限制。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在該實(shí)施例的啟示下所作出的由常規(guī)技術(shù)手段變化所得的發(fā)明創(chuàng)造，都在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種恢復(fù)相機(jī)位置的方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟一，確定相機(jī)位置丟失前的最后位置； 步驟二，搜索以所述最后位置為圓心的設(shè)定半徑范圍內(nèi)的特征點(diǎn)； 步驟三，判斷所述特征點(diǎn)是否為匹配點(diǎn)，如果不是匹配點(diǎn)則進(jìn)入步驟四，如果是匹配點(diǎn)則進(jìn)入步驟五； 步驟四，擴(kuò)大設(shè)定半徑范圍，返回步驟二 ； 步驟五，停止搜索，恢復(fù)相機(jī)位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恢復(fù)相機(jī)位置的方法，其特征在于:所述特征點(diǎn)為不同顏色通道下的特征點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恢復(fù)相機(jī)位置的方法，其特征在于:在所述步驟二中搜索特征點(diǎn)時，首先根據(jù)特征點(diǎn)的大小和相機(jī)芯片像素來調(diào)整找到粗略的二維特征點(diǎn)，同時通過互相關(guān)比對等方法找到密集的三維特征點(diǎn)；然后通過三維特征點(diǎn)的三維坐標(biāo)和二維特征點(diǎn)的角度分布來豐富特征點(diǎn)的特征。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的恢復(fù)相機(jī)位置的方法，其特征在于:三維特征點(diǎn)的三維坐標(biāo)通過立體圖像比對來獲取。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種恢復(fù)相機(jī)位置的方法，在恢復(fù)相機(jī)位置中，恢復(fù)的方法是以位置丟失前的最后位置為圓心進(jìn)行設(shè)定半徑范圍內(nèi)的搜索，并逐漸擴(kuò)大設(shè)定半徑范圍直到搜索到特征點(diǎn)匹配；相對于現(xiàn)有的對整個特征點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫從頭開始進(jìn)行線性搜索以獲得特征點(diǎn)匹配的方法，本方法的整個數(shù)據(jù)處理過程迅速且只需占用較少的計(jì)算資源。
【IPC分類】G06T7-00, G06F17-30
【公開號】CN104574349
【申請?zhí)枴緾N201310563829
【發(fā)明人】呂鍵
【申請人】廣東朗呈醫(yī)療器械科技有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年11月14日