一种大规模场景地图的三维重建方法和系统与流程

技术特征：
1.一种大规模场景地图的三维重建方法，其特征在于，所述方法包括：根据第一预设规则，将目标场景划分为多个子区域，并在所述子区域中配置多个拍摄路径，在所述拍摄路径中配置多个拍摄序列，其中，所述拍摄序列中包括运动路线信息和视角信息；以所述目标场景为根节点、所述子区域为第一枝节点、所述拍摄路径为第二枝节点、所述拍摄序列为第三枝节点，构建所述目标场景的重建进程树；获取按照所述拍摄序列所采集的图像数据，基于所述图像数据和所述重建进程树，重建所述目标场景的三维地图。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述图像数据和所述重建进程树，重建所述目标场景的三维地图包括：根据第二预设规则，配置所述第三枝节点内图像数据的关联方式和各个枝节点之间的关联方式，并根据所述关联方式定义关联信息，其中，所述关联方式包括：暴力匹配、序列匹配、空间匹配、人工匹配中一种或多种结合；依据第三预设规则，配置各个枝节点的建图方式，其中，所述建图方式包括：跨层式建图、增量式建图、拼接式建图中一种或多种结合；依据所述关联信息和所述建图方式，重建所述目标场景的三维地图。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述图像数据和所述重建进程树，重建所述目标场景的三维地图包括：在采用所述增量式建图的情况下，三维地图重建算法依据第四预设规则，合并各个枝节点的建图数据得到所述目标场景的三维地图，其中，所述建图数据包括所述图像数据和所述关联信息，所述第四预设规则包括：后序遍历原则、层次遍历原则和人工遍历规则的一种或多种结合；在采用所述拼接式建图的情况下，三维地图重建算法独立重建各个枝节点的节点三维地图，并分别确定各个所述节点三维地图到全局地图坐标系的位姿信息，根据所述位姿信息，将所述节点三维地图从节点地图坐标系变换到全局地图坐标系，并依据第四预设规则，拼接所述节点三维地图得到所述目标场景的三维地图；在采用所述跨层式建图的情况下，三维地图重建算法基于所有第三枝节点下属的图像数据进行全局地图重建，得到所述目标场景的三维地图。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在采用所述增量式建图、所述拼接式建图中一种或两种结合重建目标场景的三维地图出错的情况下，所述方法还包括：中断所述重建任务，确定所述重建任务的故障点，并修复所述故障点对应的建图数据；获取所述重建任务在执行到所述故障点之前的合并结果，基于所述合并结果和修复后的建图数据，再次重启所述重建任务。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述重建目标场景的三维地图完成之后，所述方法还包括：在所述三维地图需要递补新枝节点的情况下，根据待更新节点的建图数据与现有节点的建图数据的相关度，确定所述待更新节点在所述重建进程树中的挂载位置；根据第二预设规则和第三预设规则，配置所述待更新节点与现有节点的关联方式及其
建图方式，并通过所述关联方式定义关联信息；通过三维地图重建算法，基于所述待更新枝节点的建图数据，执行所述三维地图的递补任务。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述重建目标场景的三维地图完成之后，所述方法还包括：在所述三维地图需要删除现有枝节点的情况下，根据人工交互信息确定待删除节点，在所述重建进程树中剔除所述待删除节点和所述待删除节点相关的建图数据及关联信息。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述图像数据为视频数据的情况下，所述方法还包括：对所述视频数据执行冗余剔除得到图片数据，基于所述图片数据和所述重建进程树，重建所述目标场景的三维地图，其中，所述冗余剔除包括：获取所述视频数据拍摄时摄像装置的运动速度，根据所述运动速度确定采样间隔；在所述视频数据中，根据所述采样间隔进行周期采样，得到所述图片数据。8.一种大规模场景地图的三维重建系统，其特征在于，所述系统包括：进程树构建模块和地图重建模块，其中，所述进程树构建模块用于根据第一预设规则，将目标场景划分为多个子区域，并在所述子区域中配置多个拍摄路径，在所述拍摄路径中配置多个拍摄序列，其中，所述拍摄序列中包括运动路线信息和视角信息，以及以所述目标场景为根节点、所述子区域为第一枝节点、所述拍摄路径为第二枝节点、所述拍摄序列为第三枝节点，构建所述目标场景的重建进程树；所述地图重建模块用于获取按照所述拍摄序列所采集的图像数据，基于所述图像数据和所述重建进程树，重建所述目标场景的三维地图。9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任一项所述的一种大规模场景地图的三维重建方法。10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的一种大规模场景地图的三维重建方法。

技术总结
本申请涉及一种大规模场景地图的三维重建方法，其中，该方法包括：根据第一预设规则，将目标场景划分为多个子区域，并在子区域中配置多个拍摄路径，在拍摄路径中配置多个拍摄序列，其中，拍摄序列中包括运动路线信息和视角信息；以目标场景为根节点、子区域为第一枝节点、拍摄路径为第二枝节点、拍摄序列为第三枝节点，构建目标场景的重建进程树；获取按照拍摄序列所采集的图像数据，基于图像数据和重建进程树，重建目标场景的三维地图。通过本申请，解决了对相关技术中大规模三维场景地图的重建方法效率低、可靠性较差的问题，提升了重建速率和系统鲁棒性。速率和系统鲁棒性。速率和系统鲁棒性。


技术研发人员：李泽学 张双力 王成 丛林
受保护的技术使用者：杭州易现先进科技有限公司
技术研发日：2021.09.15
技术公布日：2022/1/14