申请/专利权人：江苏大学

申请日：2021-04-14

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN113298929B

主分类号：G06T17/00

分类号：G06T17/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2021.09.10#实质审查的生效;2021.08.24#公开

摘要：本发明涉及植物可视化与人机交互领域，具体涉及一种基于手绘引导的3D模拟植物叶片形变方法，包括以下步骤：首先，对相机拍摄的照片进行去背景等预处理；其次，绘制目标形变曲线，并用深度图存储与叶片相对应的数据；然后，把预处理后的图像转化为3D点云，可视化叶片初始状态，接着根据深度图中存储的数据改变点云的深度信息；最后对点云中形成的孔洞进行修补。本发明不需要将点云转化成网络结构即可实现对叶片的形变模拟，最大程度保留了叶片的纹理信息，而且该方法可以绘制任意的目标形变曲线，具有很大的灵活性。

主权项：1.一种基于手绘引导的3D植物叶片形变方法，其特征在于包括如下步骤：1用相机拍摄一张简单背景下的植物叶片图像，去除其背景，对原始图像进行预处理；2为预处理后的叶片图像绘制任意形状的目标形变曲线，并将形变曲线数据存储到叶片相应位置的深度图中；3将步骤1中预处理后的叶片图像转化为3D点云，并根据步骤2中存储的形变曲线数据修改点云信息；所述步骤3中，使叶片侧面形状趋近于目标形变曲线包括以下步骤：3.1将步骤1中预处理后的图像根据公式4转化成3D点云，可视化叶片的初始状态； 其中，x，y，z为三维空间中的坐标值，u，v，d为二维图像像素的坐标值，fx,fy分别是x和y坐标轴上相机的焦距，cx,cy指的是相机的光圈中心，s是深度图的缩放比例；3.2将三维空间叶片形变转化为两个二维平面形变的叠加，分为y-z平面和x-z平面；以当前点为圆心，半径r＝1画圆，步骤2中存储的形变曲线数据为z轴方向的形变位移，根据公式5求出x方向或y方向的形变位移，然后依次进行迭代，得到趋近于真实形状的叶片形变点云模型； 4对步骤3中形变后的点云孔洞进行修补，得到趋近于目标曲线的3D植物叶片模型。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 江苏大学 基于手绘引导的3D植物叶片形变方法

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