(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211326575.3 (22)申请日 2022.10.27 (71)申请人 科大讯飞股份有限公司 地址 230088 安徽省合肥市高新 开发区望 江西路666号 (72)发明人 孙晓俊　李林　周良　何山　 胡金水　殷兵　刘聪　 (74)专利代理 机构 北京布瑞知识产权代理有限 公司 11505 专利代理师 尚文文 (51)Int.Cl. G06T 17/00(2006.01) (54)发明名称 一种三维点云构建方法、 装置、 电子设备及 存储介质 (57)摘要 本申请提供一种三维点云构建方法、 装置、 电子设备及存储介质， 所述三维点云构建方法， 通过对第一分辨率的三维点云进行点云区域划 分， 并在划分得到的点云区域的基础上， 分别对 各区域的点 云进行第二分辨率的三维点云重建， 上述的处理过程将高精度三维点云构建过程分 为低精度三维点云构建， 以及对低精度三维点云 进行分区域的并行高精度点云重建， 有效的避免 了大规模点云在重建过程中对计算机的内存和 性能造成的压力， 同时通过并行对多个点云区域 的三维点云重建， 有效的提高了三维点云的重建 效率， 并且能够构建得到高精度的三维点云。 权利要求书3页 说明书15页 附图3页 CN 115393533 A 2022.11.25 CN 115393533 A 1.一种三维点云构建方法， 其特 征在于， 包括： 获取目标对象的第一 三维点云， 所述第一 三维点云的分辨 率为第一分辨 率； 对所述第一三维点云进行点云区域划分处理， 确定所述第一三维点云的各个点云区 域； 对各个点云区域分别进行第二分辨率的三维点云重建处理， 得到第二三维点云， 所述 第二分辨 率大于所述第一分辨 率。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述获取目标对象的第一 三维点云， 包括： 基于通过相机阵列采集的目标对象的图像数据， 进行第一分辨率的三维点云构建处 理， 得到所述第一 三维点云。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述基于通过相机阵列采集的目标对象的 图像数据， 进行第一分辨 率的三维点云构建处 理， 得到所述第一 三维点云， 包括： 获得由相机阵列拍摄的所述目标对象的图像数据， 以及确定所述相机阵列中各个相机 的位姿信息； 根据所述目标对象的图像数据和所述各个相机的位姿信 息， 进行第 一分辨率的三维点 云构建处 理， 得到所述第一 三维点云。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述对所述第 一三维点云进行点云区域划 分， 确定所述第一 三维点云的各个点云区域， 包括： 将所述第一 三维点云进行几何区域划分， 确定所述第一 三维点云的各个几何区域。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 所述将所述第 一三维点云进行几何区域划 分， 确定所述第一 三维点云的各个几何区域， 包括： 创建所述第 一三维点云的最小外包围几何体， 并确定所述最小外包围几何体的几何中 心点； 基于所述最小外包围几何体的几何中心点和所述最小外包围几何体的各顶点， 确定所 述第一三维点云的各个几何区域。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 所述最小外包围几何体为最小外包围四面 体。 7.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述最小外包围几何体的几何中 心点和所述最小外包围几何体的各顶点， 确定所述第一三维点云的各个点云几何区域， 包 括： 基于所述最小外包围几何体的几何中心点和所述最小外包围几何体的各顶点之间的 连接线， 将所述 最小外包围几何体划分为多个子空间； 对于任一子空间， 判断所述子空间包 含的点云数量是否大于预设的数量阈值； 如果所述点云数量大于预设的数量阈值， 则对所述子空间进行空间划分， 直至所述最 小外包围几何体的任一子空间包 含的点云的数量 不大于所述预设的数量阈值。 8.根据权利要求 4所述的方法， 其特 征在于， 还 包括： 对各个几何区域的点云点进行聚类， 得到各个点云簇并确定各个点云簇的中心点云 点； 以每个点云簇的中心点云点为基准， 进行区域重建， 并将重建得到的各个区域作为所 述第一三维点云的各个点云区域。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115393533 A 29.根据权利要求8所述的方法， 其特征在于， 所述以每个点云簇的中心点云点为基准， 进行区域重建， 并将重建得到的各个区域作为所述第一 三维点云的各个点云区域， 包括： 以每个点云簇的中心点云点为球心， 创建与各个几何区域对应的、 沿各个半径方向等 量延伸的球空间； 对任意球空间， 判断所述球空间是否与其他几何区域的球空间的边界相接触， 或者与 所述第一三 维点云的最小外包围几何体的边界相接触； 如果所述球空间与其他几何区域的 球空间的边界相 接触， 或者与所述第一三维点云的最小外包围几何体的边界相 接触， 则控 制接触点所在的半径方向不再延伸； 确定沿各个半径方向均不再延伸的各球空间对应的区域 为重建得到的各个区域。 10.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述对各个点云区域分别进行第二分辨 率的三维点云重建处 理， 得到第二 三维点云， 包括： 确定与各个点云区域对应的相机序列， 以及确定与各个点云区域对应的相机序列的相 机位姿信息； 基于各个点云区域对应的三维点云坐标， 以及各个点云区域对应的相机序列的相机位 姿信息， 对各个点云区域分别进行第二分辨率的三维点云重建处理， 得到所述第二三维点 云。 11.根据权利要求10所述的方法， 其特征在于， 所述基于各个点云区域对应的三维点云 坐标， 以及各个点云区域对应的相 机序列的相 机位姿信息， 对各个点云区域分别进行第二 分辨率的三维点云重建处 理， 得到所述第二 三维点云， 包括： 基于各个点云区域对应的三维点云坐标， 以及各个点云区域对应的相机序列的相机位 姿信息， 对各个点云区域分别进行第二分辨率的三维点云重建处理， 得到各个点云区域对 应的重建三维点云； 对各个点云区域对应的重建三维点云进行组合， 得到所述第二 三维点云。 12.根据权利要求11所述的方法， 其特征在于， 基于点云区域对应的三维点云坐标， 以 及点云区域对应的相机序列的相机位姿信息， 对点云区域进 行第二分辨率的三维点云重建 处理， 得到点云区域对应的重建三维点云， 包括： 根据三维点云的各个点云点坐标和三维点云的各个点云点对应的相机的位姿信 息， 确 定与三维点云的各个点云点对应的Patc hmatch算法； 通过所述三维点云的各个点云点对应的Patchmatch算法， 对所述点云区域进行第二分 辨率的三维点云重建处 理， 得到所述 点云区域对应的重建三维点云。 13.根据权利要求12所述的方法， 其特征在于， 所述根据三维点云的各个点云点坐标和 三维点云的各个点云点对应的相机的位姿信息， 确定与三维点云的各个点云点对应的 Patchmatch算法， 包括： 对于三维点云的任一点云点， 确定该点云点到与 该点云点对应的相机的最近距离和最 远距离； 根据所述最近距离和所述最远距离， 以及该点云点的坐标， 对Patchmatch算法中的距 离参数和深度信息参数进 行初始化， 将初始 化后的Patchmatch算法作为与该点云点对应的 Patchmatch算法。 14.一种三维点云构建装置， 其特 征在于， 包括：权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115393533 A 3