TW202341080A - 用於將二維影像轉換為三維模型的影像轉換系統及其方法 - Google Patents

Abstract

一種用於將二維影像轉換為三維模型的影像轉換系統，其包含選擇模組、素材匯入模組、轉換模組及模型生成模組。選擇模組用於接收類別選擇指令以選擇物品類別，並接收模板選擇指令以選擇對應於物品類別的物品模板。素材匯入模組用於接收目標物品的不同角度的複數個二維視圖。轉換模組用於將該些二維視圖投影至物品模板，以產生投影影像。模型生成模組用於修改投影影像以產生三維模型。

Description

用於將二維影像轉換為三維模型的影像轉換系統及其方法

本發明係有關於一種影像轉換系統，特別是一種用於將二維影像轉換為三維影像的影像轉換系統。本發明還涉及將二維影像轉換為三維影像的影像轉換方法。

元宇宙是一個去中心化的線上三維虛擬環境。使用者可以通過虛擬實境眼鏡、擴增實境眼鏡、各種電子裝置，如手機、平板電腦、個人電腦等進入人造的虛擬世界。為了因應元宇宙的未來發展趨勢，許多產品供應商需要製作大量產品的三維模型，以呈現所欲達到的擴增實境效果。然而，製作一個產品的三維模型需要數位工程師花費數小時才能完成，大幅提升了時間成本及製作成本，故透過現有的技術製作三維模型並無法符合實際應用的需求。

以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者瞭解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。

根據本發明之一實施例，提出一種用於將二維影像轉換為三維模型的影像轉換系統，其包含選擇模組、素材匯入模組、轉換模組及模型生成模組。選擇模組用於接收類別選擇指令以選擇物品類別，並接收模板選擇指令以選擇對應於物品類別的物品模板。素材匯入模組用於接收目標物品的不同角度的複數個二維視圖。轉換模組用於將該些二維視圖投影至物品模板，以產生投影影像。模型生成模組用於修改投影影像以產生三維模型。

在一實施例中，模型生成模組對投影影像進行壓縮、裁邊及錯位調整中之一或以上以產生三維模型。

在一實施例中，影像轉換系統更包含預覽模組及影像擷取模組，影像擷取模組用於擷取使用者的影像，預覽模組用於將使用者的影像與三維模型結合以產生預覽影像，並產生可存取三維模型的網路連結。

在一實施例中，影像轉換系統更包含封包模組，封包模組用於將三維模型轉換為封包。

在一實施例中，影像轉換系統更包含雲端儲存模組，封包模組將封包傳送至雲端儲存模組，以將封包儲存於雲端儲存模組。

根據本發明之另一實施例，提出一種將二維影像轉換為三維模型的影像轉換方法，其包含下列步驟：接收類別選擇指令以選擇物品類別，並接收模板選擇指令以選擇對應於該物品類別的物品模板；接收目標物品的不同角度的複數個二維視圖；將該些二維視圖投影至物品模板，以產生投影影像；以及修改投影影像以產生三維模型。

在一實施例中，用於修改投影影像以產生三維模型的步驟更包含下列步驟：對投影影像進行壓縮、裁邊及錯位調整中之一或以上以產生三維模型。

在一實施例中，影像轉換方法更包含下列步驟：擷取使用者的影像；將使用者的影像與三維模型結合以產生預覽影像；以及產生可存取三維模型的網路連結。

在一實施例中，影像轉換方法更包含下列步驟：將三維模型轉換為封包。

在一實施例中，影像轉換方法更包含下列步驟：將封包傳送至雲端儲存模組，以將封包儲存於雲端儲存模組。

承上所述，依本發明之用於將二維影像轉換為三維模型的影像轉換系統及其方法，其可具有一或多個下述優點：

(1)本發明之一實施例中，影像轉換系統具有素材匯入模組、轉換模組及模型生成模組。素材匯入模組可接收目標物品的不同角度的複數個二維視圖，轉換模組用於將該些二維視圖投影至物品模板以產生投影影像。模型生成模組修改投影影像以產生三維模型。透過上述的影像處理機制，影像轉換系統可快速產生大量目標物品的三維模型，故能節省大量的時間成本及製作成本，更能符合實際應用的需求。

(2)本發明之一實施例中，影像轉換系統具有模型生成模組，其可對投影影像進行壓縮、裁邊及錯位調整等以對投影影像進一步優化，藉此產生具有理想視覺效果的三維模型。

(3)本發明之一實施例中，影像轉換系統具有預覽模組及影 像擷取模組，影像擷取模組可擷取使用者的影像，而預覽模組可將使用者的影像與三維模型結合以產生預覽影像，以供使用者判斷三維模型與使用者的影像結合後的視覺效果是否符合使用者的需求。

(4)本發明之一實施例中，影像轉換系統具有封包模組及雲端儲存模組，封包模組可將優化後的三維模型轉換為封包，並將此封包儲存於雲端儲存模組，故使用者可以方便地透過雲端儲存模組隨時存取優化後的三維模型，使用上更為方便，應用上也更具彈性。

(5)本發明之一實施例中，影像轉換系統可以透過特殊設計的影像處理機制在短時間內完全大量目標物品優化後的三維模型，故能有效地解決現有技術的問題，極具商業價值。

1:影像轉換系統

11:選擇模組

12:素材匯入模組

13:轉換模組

14:管理模組

15:模型生成模組

16:預覽模組

17:影像擷取模組

18:封包模組

19:雲端儲存模組

Cs:類別選擇指令

Ts:模板選擇指令

TM:物品模板

FV:前視圖

LV:左視圖

RV:右視圖

PM:投影影像

S41~S46,S51~S57:步驟流程

第1圖係為本發明的一實施例的用於將二維影像轉換為三維模型的影像轉換系統的方塊圖。

第2圖係為本發明的一實施例的用於將二維影像轉換為三維模型的影像轉換系統的物品模板的第一示意圖。

第3圖係為本發明的一實施例的用於將二維影像轉換為三維模型的影像轉換系統的物品模板的第二示意圖。

第4圖係為本發明的一實施例的用於將二維影像轉換為三維模型的影像轉換方法的流程圖。

第5圖係為本發明的另一實施例的用於將二維影像轉換為三維模型的影像轉換方法的流程圖。

以下將參照相關圖式，說明依本發明之用於將二維影像轉換為三維模型的影像轉換系統及其方法之實施例，為了清楚與方便圖式說明之故，圖式中的各部件在尺寸與比例上可能會被誇大或縮小地呈現。在以下描述及/或申請專利範圍中，當提及元件「連接」或「耦合」至另一元件時，其可直接連接或耦合至該另一元件或可存在介入元件；而當提及元件「直接連接」或「直接耦合」至另一元件時，不存在介入元件，用於描述元件或層之間之關係之其他字詞應以相同方式解釋。為使便於理解，下述實施例中之相同元件係以相同之符號標示來說明。

請參閱第1圖、第2圖及第3圖，其係為本發明的一實施例的用於將二維影像轉換為三維模型的影像轉換系統的方塊圖及物品模板的第一示意圖及第二示意圖。如第1圖所示，影像轉換系統1包含選擇模組11、素材匯入模組12、轉換模組13、模型生成模組15、管理模組14、預覽模組16、影像擷取模組17、封包模組18及雲端儲存模組19。

選擇模組11用於接收類別選擇指令Cs以選擇物品類別，並接收模板選擇指令Ts以選擇對應於物品類別的物品模板TM。使用者可透過其電子裝置(如手機、平板電腦、虛擬實境眼鏡、擴增實境眼鏡等)傳送類別選擇指令Cs及模板選擇指令Ts，以選擇物品類別，如眼鏡、耳環、鼻環、彩妝、髮型、角膜變色片及各種飾品等，並選擇對應的物品模板TM。例如，若物品類別為眼鏡，對應的物品模板TM可為太陽眼鏡的模板、老花眼鏡的模板、護目鏡的模板等。本實施例中，使用者選擇的物品類別為眼鏡，對 應的物品模板TM為太陽眼鏡的模板，如第2圖所示。

如第1圖所示，素材匯入模組12與選擇模組11連接，並接收目標物品的不同角度的複數個二維視圖。在本實施例中，使用者可透過其電子裝置選擇其欲進行展示的太陽眼鏡做為目標物品，並將此目標物品的前視圖FV、左視圖LV及右視圖RV等不同角度的二維視圖匯入素材匯入模組12，以做為製作三維模型的素材。不同的目標物品所需要的二維視圖的數量及角度可能不同。

如第1圖及第3圖所示，轉換模組13與素材匯入模組12連接。轉換模組13可透過UV mapping將該些二維視圖(包含前視圖FV、左視圖LV及右視圖RV)投影至物品模板TM，以產生由該些二維視圖組成的投影影像PM。

如第1圖所示，管理模組14與轉換模組13連接。管理者可透過管理模組14確認投影影像PM的各種特性是否符合預定的格式，如檔案類型、檔案大小等。若投影影像PM的特性不符合預定的格式，管理者可捨棄此投影影像PM，並要求使用者重新匯入二維視圖至素材匯入模組12，並重覆上述的步驟。管理者可透過其電子裝置(如手機、平板電腦、虛擬實境眼鏡、擴增實境眼鏡等)連接至影像轉換系統1，以透過管理模組14執行上述的操作；在另一實施例中，管理者的電子裝置可做為此管理模組14。

模型生成模組15與管理模組14連接。若投影影像PM的特性符合預定的格式，管理者可透過管理模組14將投影影像PM傳送至模型生成模組15。然後，模型生成模組15對投影影像PM進行修改(如壓縮、裁邊及錯位調整等)以對投影影像PM進行進一步優化，並將投影影像PM轉換為三維 模型。

預覽模組16與模型生成模組15連接，而影像擷取模組17與預覽模組16連接。影像擷取模組17用於擷取使用者的影像，使用者可透過其電子裝置將其影像上傳至影像擷取模組17。在另一實施例中，影像擷取模組17(如相機、攝影機等)也直接拍攝使用者而取得其影像。然後，預覽模組16用於將使用者的影像與三維模型結合以產生預覽影像。接著，使用者可根據預覽影像判斷三維模型的視覺效果是否有符合使用者的需求。若三維模型的視覺效果不符合使用者的需求，使用者可直接捨棄此投影影像PM，並重新匯入二維視圖至素材匯入模組12，並重覆上述的步驟。

封包模組18與預覽模組16連接，而雲端儲存模組19與封包模組18連接。若三維模型的視覺效果符合使用者的需求，使用者可儲存將此三維模組儲存至封包模組18，而封包模組18將三維模型轉換為封包，並將此封包傳送至雲端儲存模組19，以將封包儲存於雲端儲存模組19。同時，預覽模組16產生可存取三維模型的網路連結。使用者可將此網路連結透過其電子裝置傳送至潛在顧客的電子裝置(如手機、平板電腦、虛擬實境眼鏡、擴增實境眼鏡等)。然後，此潛在顧客可透過其電子裝置以點擊或其它類似方式觸發此網路連結。當此網路連結被觸發後，潛在顧客的電子裝置可由雲端儲存模組19取得此三維模型，並透過其相機取得潛在顧客的影像，再將潛在顧客的影像與三維模型結合，讓潛在顧客可以觀看其穿戴三維模型的預覽影像。上述的步驟均可以由潛在顧客的電子裝置的瀏覽器直接完成，不需要透過特殊功能的軟體。透過上述的機制，使用者可在短時間內製作大量目標物品的三維模型，並儲存於雲端儲存模組19。因此，使用者 可以隨時透過雲端儲存模組19存取這些三維模型，使用上極為方便。

透過上述的機制，影像轉換系統1可在短時間內製作大量目標物品的三維模型，不但能獲得具有良好視覺效果的三維模型，也能節省大量的時間及製作成本，更能符合實際應用的需求。

另外，影像轉換系統1的可對投影影像PM進行壓縮、裁邊及錯位調整等以對投影影像PM進一步優化，故可以用於製作具有理想視覺效果的三維模型。此外，如前述，影像轉換系統1還能提供預覽功能以將使用者的影像與三維模型結合以產生預覽影像，故使用者可以判斷三維模型與使用者的影像結合後的視覺效果是否符合使用者的需求，並即時採取必要的措施。

當然，本實施例僅用於舉例說明而非限制本發明的範圍，根據本實施例的用於將二維影像轉換為三維模型的影像轉換系統而進行的等效修改或變更仍應包含在本發明的專利範圍內。

值得一提的是，製作一個產品的三維模型需要數位工程師花費數小時才能完成，大幅提升了時間成本及製作成本，故透過現有的技術製作三維模型並無法符合實際應用的需求。相反的，根據本發明的實施例，影像轉換系統具有素材匯入模組、轉換模組及模型生成模組。素材匯入模組可接收目標物品的不同角度的複數個二維視圖，轉換模組用於將該些二維視圖投影至物品模板以產生投影影像。模型生成模組修改投影影像以產生三維模型。透過上述的影像處理機制，影像轉換系統可快速產生大量目標物品的三維模型，故能節省大量的時間成本及製作成本，更能符合實際應用的需求。

又，根據本發明的實施例，影像轉換系統具有模型生成模組，其可對投影影像進行壓縮、裁邊及錯位調整等以對投影影像進一步優化，藉此產生具有理想視覺效果的三維模型。

另外，根據本發明的實施例，影像轉換系統具有預覽模組及影像擷取模組，影像擷取模組可擷取使用者的影像，而預覽模組可將使用者的影像與三維模型結合以產生預覽影像，以供使用者判斷三維模型與使用者的影像結合後的視覺效果是否符合使用者的需求。

此外，根據本發明的實施例，影像轉換系統具有封包模組及雲端儲存模組，封包模組可將優化後的三維模型轉換為封包，並將此封包儲存於雲端儲存模組，故使用者可以方便地透過雲端儲存模組隨時存取優化後的三維模型，使用上更為方便，應用上也更具彈性。

再者，根據本發明的實施例，影像轉換系統可以透過特殊設計的影像處理機制在短時間內完全大量目標物品優化後的三維模型，故能有效地解決現有技術的問題，極具商業價值。由上述可知，本發明的實施例的影像轉換系統確實可以達到極佳的技術效果。

請參閱第4圖，其係為本發明的一實施例的將二維影像轉換為三維模型的影像轉換方法的流程圖。如圖所示，本實施例的影像轉換方法包含下列步驟：

步驟S41：接收類別選擇指令以選擇物品類別，並接收模板選擇指令以選擇對應於該物品類別的物品模板。

步驟S42：接收目標物品的不同角度的複數個二維視圖。

步驟S43：將該些二維視圖投影至物品模板，以產生投影影 像。

步驟S44：對投影影像進行壓縮、裁邊及錯位調整中之一或以上以產生三維模型。

步驟S45：將使用者的影像與三維模型結合以產生預覽影像，並產生可存取三維模型的網路連結。

步驟S46：將封包傳送至雲端儲存模組，以將封包儲存於雲端儲存模組。

當然，本實施例僅用於舉例說明而非限制本發明的範圍，根據本實施例的將二維影像轉換為三維模型的影像轉換方法而進行的等效修改或變更仍應包含在本發明的專利範圍內。

請參閱第5圖，其係為本發明的另一實施例的將二維影像轉換為三維模型的影像轉換方法的流程圖。如圖所示，本實施例舉例說明了影像轉換方法詳細步驟。

步驟S51：選擇目標物品的物品類別；並進入步驟S52。

步驟S52：選擇對應於目標物品的物品類別的物品模板；並進入步驟S53。

步驟S53：匯入目標物品的不同角度的二維視圖，並將該些二維視圖投影至物品模板，以產生投影影像；並進入步驟S54。

步驟S54：確認投影影像的各種特性是否符合預定的格式？若是則進入步驟S55；若否則回到步驟S53。

步驟S55：對投影影像PM進行修改，並將投影影像轉換為三維模型；並進入步驟S56。

步驟S56：將使用者的影像與三維模型結合以產生預覽影像，並判斷三維模型的視覺效果是否有符合使用者的需求？若是，則進入步驟S57；若否則回到步驟S53。

步驟S57：產生可存取三維模型的網路連結，並將三維模型轉換為封包；並進入步驟S58。

步驟S58：將此封包傳送至雲端儲存模組，以將封包儲存於雲端儲存模組。

當然，本實施例僅用於舉例說明而非限制本發明的範圍，根據本實施例的將二維影像轉換為三維模型的影像轉換方法而進行的等效修改或變更仍應包含在本發明的專利範圍內。

儘管本發明描述的方法的步驟以特定順序示出和描述，但是每個方法的操作順序可以改變，也可以相反的順序執行某些步驟，或者某些步驟也與其他步驟同時執行。在另一個實施例中，不同步驟可以間歇和/或交替的方式實施。

綜上所述，根據本發明的實施例，影像轉換系統具有素材匯入模組、轉換模組及模型生成模組。素材匯入模組可接收目標物品的不同角度的複數個二維視圖，轉換模組用於將該些二維視圖投影至物品模板以產生投影影像。模型生成模組修改投影影像以產生三維模型。透過上述的影像處理機制，影像轉換系統可以快速產生大量目標物品的三維模型，故能節省大量的時間成本及製作成本，更能符合實際應用的需求。

又，根據本發明的實施例，影像轉換系統具有模型生成模組，其可對投影影像進行壓縮、裁邊及錯位調整等以對投影影像進一步優 化，藉此產生具有理想視覺效果的三維模型。

另外，根據本發明的實施例，影像轉換系統具有預覽模組及影像擷取模組，影像擷取模組可擷取使用者的影像，而預覽模組可將使用者的影像與三維模型結合以產生預覽影像，以供使用者判斷三維模型與使用者的影像結合後的視覺效果是否符合使用者的需求。

此外，根據本發明的實施例，影像轉換系統具有封包模組及雲端儲存模組，封包模組可將優化後的三維模型轉換為封包，並將此封包儲存於雲端儲存模組，故使用者可以方便地透過雲端儲存模組隨時存取優化後的三維模型，使用上更為方便，應用上也更具彈性。

再者，根據本發明的實施例，影像轉換系統可以透過特殊設計的影像處理機制在短時間內完全大量目標物品優化後的三維模型，故能有效地解決現有技術的問題，極具商業價值。

需注意的是，本發明的各實施例描述的方法的至少一些步驟能以儲存在電腦可用儲存媒體上以供電腦(或處理器)執行的軟體指令來執行。例如，電腦程式產品的示例包含用於儲存電腦可讀取程式的電腦可用儲存媒體。

電腦可用儲存媒體或電腦可讀取儲存媒體可以是電子、磁、光、電磁、紅外光或半導體系統(或裝置、設備等)。非暫態電腦可用和電腦可讀取儲存媒體的示例包括半導體或固態記憶體、磁帶、可攜式軟碟、隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、硬碟及光碟等。光碟的示例包含具有唯讀記憶體的光碟(CD-ROM)、可重複覆寫的光碟(CD-R/W)和數位多功能光碟(DVD)等。

另外，本發明的各實施例(或系統的各個模組)可以完全以硬體、完全以軟體或以包含硬體和軟體元件的實施方式來實現。關於軟體的實施例，軟體可以包括但不限於韌體、常駐軟體、微碼等。關於硬體的實施例，硬體可以在一個或多個特殊應用積體電路晶片(ASIC)、數位訊號處理器(DSP)、數位訊號處理裝置(DSPD)、可程式化邏輯裝置(PLD)、現場可程式化邏輯閘陣列(FPGA)、中央處理單元(CPU)、控制器、微控制器、微處理器、電子設備、其他電子單元設計用於執行此處描述的功能或其組合。

可見本發明在突破先前之技術下，確實已達到所欲增進之功效，且也非熟悉該項技藝者所易於思及，其所具之進步性、實用性，顯已符合專利之申請要件，爰依法提出專利申請，懇請 貴局核准本件發明專利申請案，以勵創作，至感德便。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。其它任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應該包含於後附之申請專利範圍中。

1:影像轉換系統

11:選擇模組

12:素材匯入模組

13:轉換模組

14:管理模組

15:模型生成模組

16:預覽模組

17:影像擷取模組

18:封包模組

19:雲端儲存模組

Cs:類別選擇指令

Ts:模板選擇指令

Claims (10)

1. 一種用於將二維影像轉換為三維模型的影像轉換系統，係包含：

   一選擇模組，用於接收一類別選擇指令以選擇一物品類別，並接收一模板選擇指令以選擇對應於該物品類別的一物品模板；

   一素材匯入模組，用於接收一目標物品的不同角度的複數個二維視圖；

   一轉換模組，用於將該些二維視圖投影至該物品模板，以產生一投影影像；以及

   一模型生成模組，用於修改該投影影像以產生一三維模型。
2. 如請求項1所述之用於將二維影像轉換為三維模型的影像轉換系統，其中該模型生成模組對該投影影像進行壓縮、裁邊及錯位調整中之一或以上以產生該三維模型。
3. 如請求項1所述之用於將二維影像轉換為三維模型的影像轉換系統，更包含一預覽模組及一影像擷取模組，該影像擷取模組用於擷取一使用者的影像，該預覽模組用於將該使用者的影像與該三維模型結合以產生一預覽影像，並產生可存取該三維模型的一網路連結。
4. 如請求項1所述之用於將二維影像轉換為三維模型的影像轉換系統，更包含一封包模組，該封包模組用於將該三維模型轉換為一封包。
5. 如請求項4所述之用於將二維影像轉換為三維模型的影像轉換系統，更包含一雲端儲存模組，該封包模組將該封包傳送至該雲端儲存模組，以將該封包儲存於該雲端儲存模組。
6. 一種將二維影像轉換為三維模型的影像轉換方法，係包含：

   接收一類別選擇指令以選擇一物品類別，並接收一模板選擇指令 以選擇對應於該物品類別的一物品模板；

   接收一目標物品的不同角度的複數個二維視圖；

   將該些二維視圖投影至該物品模板，以產生一投影影像；以及

   修改該投影影像以產生一三維模型。
7. 如請求項6所述之將二維影像轉換為三維模型的影像轉換方法，其中用於修改該投影影像以產生該三維模型的步驟更包含：

   對該投影影像進行壓縮、裁邊及錯位調整中之一或以上以產生該三維模型。
8. 如請求項6所述之將二維影像轉換為三維模型的影像轉換方法，更包含：

   擷取一使用者的影像；

   將該使用者的影像與該三維模型結合以產生一預覽影像；以及

   產生可存取該三維模型的一網路連結。
9. 如請求項6所述之將二維影像轉換為三維模型的影像轉換方法，更包含：

   將該三維模型轉換為一封包。
10. 如請求項9所述之將二維影像轉換為三維模型的影像轉換方法，更包含：

    將該封包傳送至一雲端儲存模組，以將該封包儲存於該雲端儲存模組。

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