CN217443889U - 一种基于colmap库的植物三维重建系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种基于colmap库的植物三维重建系统，用于对植物进行三维重建，提高植物的三维重建效率。本申请包括：图像采集装置、摄影台以及三维建模装置，所述图像采集装置包括相机支座以及双目相机、所述双目相机固定于所述相机支座的顶部，所述摄影台包括转盘、伺服电机以及转盘支座，所述转盘通过旋转铰链固定于所述转盘支座上，所述伺服电机的转轴与所述转盘连接，所述伺服电机用于驱动所述转盘旋转，所述转盘用于放置植物，所述双目相机用于对所述转盘上的植物进行拍摄，并将拍摄拍摄得到的深度图像数据发送至所述三维建模装置，所述三维建模装置用于对所述深度图像数据进行处理，以对所述植物进行三维建模。
Description
技术领域
本申请涉及三维图像处理技术领域，尤其涉及一种基于colmap库的植物三维重建系统。
背景技术
植物在生活中随处可见，是我们日常生活中重要资源。其中，对于大多数植物相关信息的学习研究要么通过文字描述，要么是通过二维图像，然后这样的方式不够直观。因此可以使用植物的三维模型进行研究学习，三维模型相比二维图像能更直观描述目标物体。将三维数字模型进行处理、加工、存储等，从而实现现代数字化资源共享、教育、研究。
三维重建数字化技术已经深入人们的生活；目前，对于植物而言，一般通过人工对植物进行拍摄，从而获得图像数据，再根据图像数据进行建模，但是在拍摄时依赖人工手动采集植物的图像，效率较低。
实用新型内容
本申请提供了一种基于colmap库的植物三维重建系统，包括：
图像采集装置、摄影台以及三维建模装置，所述图像采集装置包括相机支座以及双目相机、所述双目相机固定于所述相机支座的顶部，所述摄影台包括转盘、伺服电机以及转盘支座，所述转盘通过旋转铰链固定于所述转盘支座上，所述伺服电机的转轴与所述转盘连接，所述伺服电机用于驱动所述转盘旋转，所述转盘用于放置植物，所述双目相机用于对所述转盘上的植物进行拍摄，并将拍摄拍摄得到的深度图像数据发送至所述三维建模装置，所述三维建模装置用于对所述深度图像数据进行处理，以对所述植物进行三维建模。
可选的，所述伺服电机连接有电子调速器，所述电子调速器用于调节所述伺服电机的转速。
可选的，所述转盘上设置有粘性层，所述粘性层用于通过粘性对植物进行固定。
可选的，所述转盘上设置有刻度标。
可选的，还包括幕布装置，所述幕布装置放置于所述转盘相对于所述图像采集装置的后方，所述幕布装置上设置有纯色的幕布，所述幕布用于为所述双目相机的拍摄提供纯色背景。
可选的，所述幕布为弧形，所述转盘位于所述弧形的内侧。
可选的，所述相机支座上设置有液压的第一伸缩杆，所述第一伸缩杆用于对所述双目相机进行支撑，所述第一伸缩杆上设置有多节用于伸缩的杆件，所述第一伸缩杆用于调节所述双目相机的高度。
可选的，所述转盘支座上设置有液压的第二伸缩杆，所述第二伸缩杆用于调节所述转盘的高度。
从以上技术方案可以看出，本申请具有以下优点：
本申请提供的三维重建系统，能够自动对植物进行三维重建，通过伺服电机驱动转盘旋转，能够自动控制植物进行360°转动，再通过双目相机进行图像采集，以及通过三维建模装置对图像数据的处理，从而完成对三维植物进行建模，通过转盘带动植物进行旋转，能够很好的提高三维重建效率。
附图说明
图1为本申请中提供的基于colmap库的植物三维重建系统的一个实施例结构示意图；
图2为本申请中提供的基于colmap库的植物三维重建系统的另一个实施例结构示意图。
具体实施方式
为了解决上述技术问题，本申请提供了一种基于colmap库的植物三维重建系统，用于对植物进行三维重建，提高植物的三维重建效率。
在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅用于说明各部件或组成部分之间的相对位置关系，并不特别限定各部件或组成部分的具体安装方位。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。
此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
此外，在本申请中所附图式所绘制的结构、比例、大小等，均仅用于配合说明书所揭示的内容，以供本领域技术人员了解与阅读，并非用于限定本申请可实施的限定条件，故不具有技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均仍应落在本申请所揭示的技术内容涵盖的范围内。
下面将结合本申请中的附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
请参阅图1至图2，本申请提供的基于colmap库的植物三维重建系统包括：
图像采集装置01、摄影台02以及三维建模装置03，所述图像采集装置01包括相机支座011以及双目相机012、所述双目相机012固定于所述相机支座011的顶部，所述摄影台02包括转盘021、伺服电机022以及转盘支座023，所述转盘021通过旋转铰链固定于所述转盘021支座上，所述伺服电机022的转轴与所述转盘021连接，所述伺服电机022用于驱动所述转盘021旋转，所述转盘021用于放置植物，所述双目相机012用于对所述转盘021上的植物进行拍摄，并将拍摄拍摄得到的深度图像数据发送至所述三维建模装置03，所述三维建模装置03用于对所述深度图像数据进行处理，以对所述植物进行三维建模。
可选的，所述伺服电机022连接有电子调速器024，所述电子调速器024用于调节所述伺服电机022的转速。
可选的，所述转盘021上设置有粘性层0211，所述粘性层0211用于通过粘性对植物进行固定。
可选的，所述转盘021上设置有刻度标0212。
可选的，还包括幕布装置04，所述幕布装置04放置于所述转盘021相对于所述图像采集装置01的后方，所述幕布装置04上设置有纯色的幕布041，所述幕布041用于为所述双目相机012的拍摄提供纯色背景。
可选的，所述幕布041为弧形，所述转盘021位于所述弧形的内侧。
可选的，所述相机支座011上设置有液压的第一伸缩杆0111，所述第一伸缩杆0111用于对所述双目相机进行支撑，所述第一伸缩杆0111上设置有多节用于伸缩的杆件，所述第一伸缩杆0111用于调节所述双目相机的高度。
可选的，所述转盘支座023上设置有液压的第二伸缩杆0231，所述第二伸缩杆0231用于调节所述转盘021的高度。
本申请提供的基于colmap库的植物三维重建系统，能够自动对植物进行三维重建，通过伺服电机驱动转盘旋转，能够自动控制植物进行360°转动，再通过双目相机进行图像采集，以及通过三维建模装置对图像数据的处理，从而完成对三维植物进行建模，通过转盘带动植物进行旋转，能够很好的提高三维重建效率。
本申请提供的基于colmap库的植物三维重建系统进行对植物建模的过程如下：
伺服电机开启后，驱动转盘转动，转盘转动的速度可以是30秒每圈，同时启动相机进行拍摄，当转盘转动360°时，完成一次图像数据的收集，得到相应的植物图像数据，然后将收集的图像数据传输到三维建模装置，三维建模装置设置有PC，可以对接收到的图像数据进行预处理，例如将植物从背景中分割出来，得到只有目标植物的图像数据，对于预处理后的图像数据，调用colmap库进行稀疏重建，稠密重建，表面重建等，从而获得三维数字模型。读入图像数据，再调用SFM算法对所有图像完成稀疏重建获得相机位姿，输入所有图像和相机位姿，调用MVS算法完成稠密重建得到稠密点云。并根据转台上的刻度长度按比例还原得到真实大小的三维植物数字模型，保存重建模型。使用互联网将模型进行上传，从而可以在终端上显示。完成对植物的三维重建。
需要说明的是，对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (7)
1.一种基于colmap库的植物三维重建系统，其特征在于，包括：图像采集装置、摄影台以及三维建模装置，所述图像采集装置包括相机支座以及双目相机、所述双目相机固定于所述相机支座的顶部，所述摄影台包括转盘、伺服电机以及转盘支座，所述转盘通过旋转铰链固定于所述转盘支座上，所述伺服电机的转轴与所述转盘连接，所述伺服电机用于驱动所述转盘旋转，所述转盘用于放置植物，所述双目相机用于对所述转盘上的植物进行拍摄，并将拍摄拍摄得到的深度图像数据发送至所述三维建模装置，所述三维建模装置用于对所述深度图像数据进行处理，以对所述植物进行三维建模，所述转盘上设置有刻度标。
2.根据权利要求1中所述的基于colmap库的植物三维重建系统，其特征在于，所述伺服电机连接有电子调速器，所述电子调速器用于调节所述伺服电机的转速。
3.根据权利要求1中所述的基于colmap库的植物三维重建系统，其特征在于，所述转盘上设置有粘性层，所述粘性层用于通过粘性对植物进行固定。
4.根据权利要求1中所述的基于colmap库的植物三维重建系统，其特征在于，还包括幕布装置，所述幕布装置放置于所述转盘相对于所述图像采集装置的后方，所述幕布装置上设置有纯色的幕布，所述幕布用于为所述双目相机的拍摄提供纯色背景。
5.根据权利要求4中所述的基于colmap库的植物三维重建系统，其特征在于，所述幕布为弧形，所述转盘位于所述弧形的内侧。
6.根据权利要求1中所述的基于colmap库的植物三维重建系统，其特征在于，所述相机支座上设置有液压的第一伸缩杆，所述第一伸缩杆用于对所述双目相机进行支撑，所述第一伸缩杆上设置有多节用于伸缩的杆件，所述第一伸缩杆用于调节所述双目相机的高度。
7.根据权利要求1中所述的基于colmap库的植物三维重建系统，其特征在于，所述转盘支座上设置有液压的第二伸缩杆，所述第二伸缩杆用于调节所述转盘的高度。
Priority Applications (1)
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| CN202122992482.1U CN217443889U (zh) | 2021-11-30 | 2021-11-30 | 一种基于colmap库的植物三维重建系统 |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN217443889U true CN217443889U (zh) | 2022-09-16 |
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ID=83209843
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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2021
- 2021-11-30 CN CN202122992482.1U patent/CN217443889U/zh active Active
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