CN109146894A - 一种三维建模的模型区域分割方法 - Google Patents

一种三维建模的模型区域分割方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109146894A
CN109146894A CN201810889648.7A CN201810889648A CN109146894A CN 109146894 A CN109146894 A CN 109146894A CN 201810889648 A CN201810889648 A CN 201810889648A CN 109146894 A CN109146894 A CN 109146894A
Authority
CN
China
Prior art keywords
point
region
value
color
adjacent pixel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810889648.7A
Other languages
English (en)
Inventor
庄朝尹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201810889648.7A priority Critical patent/CN109146894A/zh
Publication of CN109146894A publication Critical patent/CN109146894A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/10—Segmentation; Edge detection
    • G06T7/11—Region-based segmentation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/10—Segmentation; Edge detection
    • G06T7/12—Edge-based segmentation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10—Image acquisition modality
    • G06T2207/10024—Color image

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Abstract

本发明涉及模型分割技术领域，尤其是指一种三维建模的模型区域分割方法，包括以下步骤：A，通过拍照式扫描设备对彩色物体进行3D扫描；B，对彩色物体的表面信息进行采集并形成点云数据；C，设定相邻像素色差阔值；D，选定参考点，将采集到的点云数据的各个点与参考点进行相对色差值运算；E，比较各个点与参考点之间的色差值；F，在区域Ai内重复步骤C～步骤E，在区域Aj内重复步骤C～步骤E；G，重复步骤C～步骤F，将彩色物体分割为以多个集合组形成区域作为边界。本发明实现了自动判别物品外观的不同材质和相邻边界，进行自动的模型分割，可以减少人力参与的需求，节省三维建模工作的时间。

Description

一种三维建模的模型区域分割方法
技术领域
本发明涉及模型分割技术领域，尤其是指一种三维建模的模型区域分割方法。
背景技术
现有三维建模软件和方式中，如果模型的材质是一种以上，就需要进行模型的分割，以便后续的材质贴图工作。在现有模式下，此类模型分割的工作，需要由人工进行，为一种劳动量大的重复工作。
发明内容
本发明针对现有技术的问题提供一种三维建模的模型区域分割方法，实现了自动判别物品外观的不同材质和相邻边界，进行自动的模型分割，可以减少人力参与的需求，节省三维建模工作的时间。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种三维建模的模型区域分割方法，包括以下步骤：
A，通过拍照式扫描设备对彩色物体进行3D扫描；
B，对彩色物体的表面信息进行采集并形成点云数据；
C，设定相邻像素色差阔值；
D，选定参考点，将采集到的点云数据的各个点与参考点进行相对色差值运算；
E，比较各个点与参考点之间的色差值，若点与参考点之间的相对色差值小于相邻像素色差阔值，则将相对色差值小于相邻像素色差阔值的点Pi取其集合，得到Σ{Pi}，此集合中所有点所形成的区域Ai，是一个封闭的区域；
若点与参考点之间的相对色差值大于相邻像素色差阔值，则将相对色差值大于相邻像素色差阔值的点Pj取其集合，得到Σ{Pj}，此集合中所有点所形成的区域Aj，是一个封闭的区域；
F，在区域Ai内重复步骤C～步骤E，将相对色差值小于相邻像素色差阔值的点Pi1取其集合，得到Σ{Pi1}，此集合中所有点所形成的区域Ai1，是一个封闭的区域；将相对色差值大于相邻像素色差阔值的点Pi2取其集合，得到Σ{Pi2}，此集合中所有点所形成的区域Ai2，是一个封闭的区域；
在区域Aj内重复步骤C～步骤E，将相对色差值小于相邻像素色差阔值的点Pj1取其集合，得到Σ{Pj1}，此集合中所有点所形成的区域Aj1，是一个封闭的区域；将相对色差值大于相邻像素色差阔值的点Pj2取其集合，得到Σ{Pj2}，此集合中所有点所形成的区域Aj2，是一个封闭的区域；
G，重复步骤C～步骤F，将彩色物体分割为以多个集合组形成区域作为边界，即作为彩色物体的三维模型的多个子区块分割界限。
其中，还包括以下步骤：
G1，通过智能终端系统对彩色物体三维模型的多个子区块进行编号。
其中，所述步骤D的相对色差值运算公式为：
△|CPaCPb|＝[(Ra-Rb)2+(Ga-Gb)2+(Ba-Bb)2]^1/2；其中，CPa指的是点Pa的表面色彩信息为CPa＝(Ra,Ga,Ba)；CPb指的是点Pb的表面色彩信息为CPb＝(Rb,Gb,Bb)，其中R,G,B代表红，绿，蓝三原色。
其中，R、G、B的取值范围数值介于0-255之间。
优选的，所述步骤A中的拍照式扫描设备为彩色3D扫描仪。
本发明的有益效果：
本发明方法简单、使用方便，实现了自动判别物品外观的不同材质和相邻边界，进行自动的模型分割，可以减少人力参与的需求，节省三维建模工作的时间，提高工作效率。
附图说明
图1为本发明的一种三维建模的模型区域分割方法的流程图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。以下结合附图对本发明进行详细的描述。
如图1所示，一种三维建模的模型区域分割方法，包括以下步骤：
A，通过拍照式扫描设备对彩色物体进行3D扫描；
B，对彩色物体的表面信息进行采集并形成点云数据；
C，设定相邻像素色差阔值；
D，选定参考点，将采集到的点云数据的各个点与参考点进行相对色差值运算；
E，比较各个点与参考点之间的色差值，若点与参考点之间的相对色差值小于相邻像素色差阔值，则将相对色差值小于相邻像素色差阔值的点Pi取其集合，得到Σ{Pi}，此集合中所有点所形成的区域Ai，是一个封闭的区域；
若点与参考点之间的相对色差值大于相邻像素色差阔值，则将相对色差值大于相邻像素色差阔值的点Pj取其集合，得到Σ{Pj}，此集合中所有点所形成的区域Aj，是一个封闭的区域；
F，在区域Ai内重复步骤C～步骤E，将相对色差值小于相邻像素色差阔值的点Pi1取其集合，得到Σ{Pi1}，此集合中所有点所形成的区域Ai1，是一个封闭的区域；将相对色差值大于相邻像素色差阔值的点Pi2取其集合，得到Σ{Pi2}，此集合中所有点所形成的区域Ai2，是一个封闭的区域；
在区域Aj内重复步骤C～步骤E，将相对色差值小于相邻像素色差阔值的点Pj1取其集合，得到Σ{Pj1}，此集合中所有点所形成的区域Aj1，是一个封闭的区域；将相对色差值大于相邻像素色差阔值的点Pj2取其集合，得到Σ{Pj2}，此集合中所有点所形成的区域Aj2，是一个封闭的区域；
G，重复步骤C～步骤F，将彩色物体分割为以多个集合组形成区域作为边界，即作为彩色物体的三维模型的多个子区块分割界限。
具体地，本发明通过拍照式扫描设备对彩色物体的表面进行扫描，对彩色物体的表面信息进行采集形成点云数据，选定参考点，根据预设的相邻像素色差阔值，通过参考点周围的点与参考点进行比较，通过相对色差值运算得到周围的点与参考点的相对色差值，通过与相邻像素色差阔值进行比对，将彩色物体通过点集合分成两个封闭的区域，再在两个封闭的区域内重复步骤C，步骤E，得到四个封闭的区域，依次类推，重复步骤C～步骤F，即可将彩色物体分割为以多个集合组形成区域作为边界，即将彩色物体的三维模型分成多个子区块，本发明方法简单、使用方便，实现了自动判别物品外观的不同材质和相邻边界，进行自动的模型分割，可以减少人力参与的需求，节省三维建模工作的时间，提高工作效率。
本实施例所述的一种三维建模的模型区域分割方法，还包括以下步骤：G1，通过智能终端系统对彩色物体三维模型的多个子区块进行编号。具体地，智能终端系统可以为电脑，通过人工智能对彩色物体的三维模型的多个子区块进行分割，并对其进行编号；进一步的，还可以对编号后的子区块的表面进行材质贴图，便于实现三维建模的自动化，可以大大减少建模时间，提高建模效率。
本实施例所述的一种三维建模的模型区域分割方法，所述步骤D的相对色差值运算公式为：
△|CPaCPb|＝[(Ra-Rb)2+(Ga-Gb)2+(Ba-Bb)2]^1/2；其中，CPa指的是点Pa的表面色彩信息为CPa＝(Ra,Ga,Ba)；CPb指的是点Pb的表面色彩信息为CPb＝(Rb,Gb,Bb)，其中R,G,B代表红，绿，蓝三原色。
本实施例所述的一种三维建模的模型区域分割方法，R、G、B的取值范围数值介于0-255之间。
优选的，所述步骤A中的拍照式扫描设备为彩色3D扫描仪。
另外，除了使用彩色3D扫描仪外，还可以采用其他可以采集色彩信息和物体表面空间三维信息的装置或手段。
本实施例所述的一种三维建模的模型区域分割方法，在所述步骤E中，对区域Ai的封闭区域进行反向选择，可以将未封闭的剩余区域进行封闭，得出新的封闭区域B，使得区域B单独形成封闭，方法进一步简化，方便操作人员对区域Ai以及区域B进行划分。
本实施例所述的一种三维建模的模型区域分割方法，在步骤F中，对区域Ai1、区域Ai2、区域Aj1、区域Aj2进行比较，若区域Ai1与区域Aj1相同或重复、区域Ai2和区域Aj2为相同或重复的区域集合，即区域上存在重复样式、颜色相同或者重复，可以将区域Ai1与区域Aj1视为同一集合组区域，区域Ai2和区域Aj2视为同一集合组区域。
另外，本方法还可以应用于CMYK色彩模式、HSB色彩模式、LAB色彩模式和HLS色彩模式。
以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明以较佳实施例公开如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种三维建模的模型区域分割方法，其特征在于，包括以下步骤：
A，通过拍照式扫描设备对彩色物体进行3D扫描；
B，对彩色物体的表面信息进行采集并形成点云数据；
C，设定相邻像素色差阔值；
D，选定参考点，将采集到的点云数据的各个点与参考点进行相对色差值运算；
E，比较各个点与参考点之间的色差值，若点与参考点之间的相对色差值小于相邻像素色差阔值，则将相对色差值小于相邻像素色差阔值的点Pi取其集合，得到Σ{Pi}，此集合中所有点所形成的区域Ai，是一个封闭的区域；
若点与参考点之间的相对色差值大于相邻像素色差阔值，则将相对色差值大于相邻像素色差阔值的点Pj取其集合，得到Σ{Pj}，此集合中所有点所形成的区域Aj，是一个封闭的区域；
F，在区域Ai内重复步骤C～步骤E，将相对色差值小于相邻像素色差阔值的点Pi1取其集合，得到Σ{Pi1}，此集合中所有点所形成的区域Ai1，是一个封闭的区域；将相对色差值大于相邻像素色差阔值的点Pi2取其集合，得到Σ{Pi2}，此集合中所有点所形成的区域Ai2，是一个封闭的区域；
在区域Aj内重复步骤C～步骤E，将相对色差值小于相邻像素色差阔值的点Pj1取其集合，得到Σ{Pj1}，此集合中所有点所形成的区域Aj1，是一个封闭的区域；将相对色差值大于相邻像素色差阔值的点Pj2取其集合，得到Σ{Pj2}，此集合中所有点所形成的区域Aj2，是一个封闭的区域；
G，重复步骤C～步骤F，将彩色物体分割为以多个集合组形成区域作为边界，即作为彩色物体的三维模型的多个子区块分割界限。
2.根据权利要求1所述的一种三维建模的模型区域分割方法，其特征在于，还包括以下步骤：
G1，通过智能终端系统对彩色物体三维模型的多个子区块进行编号。
3.根据权利要求1所述的一种三维建模的模型区域分割方法，其特征在于，所述步骤D的相对色差值运算公式为：
△|CPaCPb|＝[(Ra-Rb)2+(Ga-Gb)2+(Ba-Bb)2]^1/2；其中，CPa指的是点Pa的表面色彩信息为CPa＝(Ra,Ga,Ba)；CPb指的是点Pb的表面色彩信息为CPb＝(Rb,Gb,Bb)，其中R,G,B代表红，绿，蓝三原色。
4.根据权利要求3所述的一种三维建模的模型区域分割方法，其特征在于：R、G、B的取值范围数值介于0-255之间。
5.根据权利要求1所述的一种三维建模的模型区域分割方法，其特征在于：所述步骤A中的拍照式扫描设备为彩色3D扫描仪。
CN201810889648.7A 2018-08-07 2018-08-07 一种三维建模的模型区域分割方法 Pending CN109146894A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810889648.7A CN109146894A (zh) 2018-08-07 2018-08-07 一种三维建模的模型区域分割方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810889648.7A CN109146894A (zh) 2018-08-07 2018-08-07 一种三维建模的模型区域分割方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109146894A true CN109146894A (zh) 2019-01-04

Family

ID=64792143

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810889648.7A Pending CN109146894A (zh) 2018-08-07 2018-08-07 一种三维建模的模型区域分割方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109146894A (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030063097A1 (en) * 2001-09-28 2003-04-03 Xerox Corporation Detection and segmentation of sweeps in color graphics images
CN102270338A (zh) * 2011-06-27 2011-12-07 西安交通大学 基于改进图表示的重复物体有效分割方法
CN106157373A (zh) * 2016-07-27 2016-11-23 中测高科（北京）测绘工程技术有限责任公司 一种建筑物三维模型构建方法及系统
CN106997591A (zh) * 2017-03-21 2017-08-01 南京理工大学 一种rgb‑d图像变尺度超体素分割方法
CN107301644A (zh) * 2017-06-09 2017-10-27 西安电子科技大学 基于均值漂移和模糊聚类的自然图像无监督分割方法
CN107527350A (zh) * 2017-07-11 2017-12-29 浙江工业大学 一种面向视觉特征退化图像的固废对象分割方法
CN107564059A (zh) * 2017-07-11 2018-01-09 北京联合大学 基于rgb‑d信息的物体定位方法、装置以及机器视觉系统
CN108010036A (zh) * 2017-11-21 2018-05-08 江南大学 一种基于rgb-d相机的物体对称轴检测方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030063097A1 (en) * 2001-09-28 2003-04-03 Xerox Corporation Detection and segmentation of sweeps in color graphics images
CN102270338A (zh) * 2011-06-27 2011-12-07 西安交通大学 基于改进图表示的重复物体有效分割方法
CN106157373A (zh) * 2016-07-27 2016-11-23 中测高科（北京）测绘工程技术有限责任公司 一种建筑物三维模型构建方法及系统
CN106997591A (zh) * 2017-03-21 2017-08-01 南京理工大学 一种rgb‑d图像变尺度超体素分割方法
CN107301644A (zh) * 2017-06-09 2017-10-27 西安电子科技大学 基于均值漂移和模糊聚类的自然图像无监督分割方法
CN107527350A (zh) * 2017-07-11 2017-12-29 浙江工业大学 一种面向视觉特征退化图像的固废对象分割方法
CN107564059A (zh) * 2017-07-11 2018-01-09 北京联合大学 基于rgb‑d信息的物体定位方法、装置以及机器视觉系统
CN108010036A (zh) * 2017-11-21 2018-05-08 江南大学 一种基于rgb-d相机的物体对称轴检测方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李丹丹: "铁路轨道异物入侵的智能识别研究", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库(硕士) 工程科技Ⅱ辑》 *
李璐: "三维建模的模型区域分割方法", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库(硕士) 信息科技辑》 *
杨志飞等: "模糊C均值聚类图像分割的.net设计与实现", 《实验室研究与探索》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102360490B (zh) 基于颜色转换和编辑传播的图像季节特征增强方法
CN105761202B (zh) 一种彩色图像颜色迁移方法
CN101122999B (zh) 一种自动提取中国书画作品中印章图像的方法
CN108682017A (zh) 基于Node2Vec算法的超像素图像边缘检测方法
CN103914124B (zh) 面向三维场景的节能颜色映射方法
CN108537239A (zh) 一种图像显著性目标检测的方法
CN104682560B (zh) 一种配电网模型异动的图形化校核方法
CN102867313A (zh) 一种融合区域颜色和HoG特征的视觉显著性检测方法
CN109615683A (zh) 一种基于3d服装模型的3d游戏动画模型制作方法
CN105138975B (zh) 一种基于深度信念网络的人体肤色区域分割方法
CN103164847A (zh) 视频图像中运动目标阴影消除方法
CN109598770A (zh) 一种城市建筑物的智能配色方法及智能配色系统
CN104574307A (zh) 一种绘画作品图像的主要颜色提取方法
CN105550682B (zh) 钟鼎碑刻拓印方法
CN107346429A (zh) 一种多晶电池片图像的颜色自动识别与分类方法
CN108381905A (zh) 基于八叉树误差扩散的3d打印色彩呈现方法和装置
CN109146894A (zh) 一种三维建模的模型区域分割方法
CN109063781B (zh) 一种仿自然色彩功能和形式的模糊意象织物设计方法
CN113592851B (zh) 一种基于全脸图像的毛孔检测方法
CN109598780A (zh) 一种服装3d建模方法
CN109300169B (zh) 一种基于线性变换的半透明图像颜色迁移方法
CN112561844B (zh) 一种融合纹理结构的数码迷彩图案自动生成方法
US20210109963A1 (en) Method for making texture symbol of land use classification map
CN109191480A (zh) 一种在线监测配电图像结构边缘检测方法
CN103325101B (zh) 彩色特征的提取方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190104

RJ01 Rejection of invention patent application after publication