本发明属于虚拟仿真的，具体地涉及一种机械产品虚拟可视化方法及系统。
背景技术：
1、对于一些机械产品而言，在其仿真、模拟分析的过程中，需要将其进行虚拟可视化处理并附上机械产品的纹理，进而得到虚拟模型，而在现有的虚拟可视化过程中，存在内容离散、相关性弱的情况，导致生成的虚拟模型与实际的机械产品之间存在较大的区别，增加使用者实际使用时的使用与认知负担。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种机械产品虚拟可视化方法及系统，用于解决现有技术中的技术问题。
2、一方面，本发明提供以下技术方案，一种机械产品虚拟可视化方法，包括：
3、获取若干包含机械产品的第一产品视频，对所述第一产品视频依次进行区域划分与节点裁剪，以得到节点数组；
4、对所述节点数组对若干相机进行分辨率挑选，以得到更新相机；
5、获取所述更新相机所拍摄的第二产品视频，对所述第二产品视频中的图像进行拼接处理，以得到拼接图像；
6、确定所述更新相机与所述机械产品之间的倾斜角度，若所述更新相机与所述机械产品之间的倾斜角度处于第一预设范围内，则基于所述拼接图像并根据第一预设方法确定虚拟可视化模型，若所述更新相机与所述机械产品之间的倾斜角度处于第二预设范围内，则基于所述拼接图像并根据第二预设方法确定虚拟可视化模型，若所述更新相机与所述机械产品之间的倾斜角度处于第三预设范围内，则基于所述拼接图像并根据第三预设方法确定虚拟可视化模型。
7、相比现有技术，本发明的有益效果为：本发明首先获取若干包含机械产品的第一产品视频，对产品视频依次进行区域划分与节点裁剪，以得到节点数组；之后对节点数组对若干相机进行分辨率挑选，以得到更新相机；然后获取更新相机所拍摄的第二产品视频，对第二产品视频中的图像进行拼接处理，以得到拼接图像；最后确定更新相机与机械产品之间的倾斜角度，若更新相机与机械产品之间的倾斜角度处于第一预设范围内，则基于拼接图像并根据第一预设方法确定虚拟可视化模型，若更新相机与机械产品之间的倾斜角度处于第二预设范围内，则基于拼接图像并根据第二预设方法确定虚拟可视化模型，若更新相机与机械产品之间的倾斜角度处于第三预设范围内，则基于拼接图像并根据第三预设方法确定虚拟可视化模型，本发明通过对相机拍摄出的图像进行一系列处理，最后得到虚拟可视化模型，本发明可根据不同的条件选择不同的方法，可提升虚拟可视化模型的可视化效果以及渲染效果，同时对于图像的拼接边界具备自然过渡的视觉优化效果，保证虚拟可视化模型与真实机械产品之间的一致性。
8、较佳的，所述对所述第一产品视频依次进行区域划分与节点裁剪，以得到节点数组的步骤包括：
9、获取预设范围内所有相机的标定位姿与相机参数，基于所述标定位姿与所述相机参数为每个所述相机建立第一相机视锥模型；
10、基于所述第一相机视锥模型确定相机的映射空间在地面上的投影范围；
11、确定所述投影范围的二维包围盒，基于二维包围盒建立分叉树根节点并确定分叉树深度与最大子节点数量，基于所述分叉树根节点、分叉树深度、最大子节点数量进行递归划分，以得到分叉树，并将所述分叉树依据其数据结构进行存储，以得到分叉树文件；
12、根据三维场景中用户的虚拟视点构建视点视椎体，确定视点视椎体与机械产品表面的视点相交面；
13、将所述视点相交面作为检索基点，读取所述分叉树分件并根据所述检索基点在分叉树中进行遍历检索，以得到节点数组。
14、较佳的，所述对所述节点数组对若干相机进行分辨率挑选，以得到更新相机的步骤包括：
15、对所述节点数组中的节点进行可见性分析，将不可见的节点从所述节点数组进行剔除，以得到若干可见节点；
16、计算所述可见节点的相机误差：
17、；
18、式中，为当前可见节点对应的相机到机械产品之间的空间距离，为当前可见节点对应的相机到屏幕中心的像素距离，为预设几个误差；
19、判断所述可见节点的相机误差是否大于预设误差值，若所述可见节点的相机误差不大于预设误差值，则将对应的相机作为更新相机，若所述可见节点的相机误差大于预设误差值，则将对应的相机所拍摄的第一产品视频舍弃。
20、较佳的，所述对所述第二产品视频中的图像进行拼接处理，以得到拼接图像的步骤包括：
21、提取同一所述第二产品视频中图像的特征点并确定特征点之间的特征匹配关系；
22、基于所述特征匹配关系确定同一所述第二产品视频中图像之间的空间映射关系；
23、基于所述特征匹配关系与所述空间映射关系确定同一所述第二产品视频中相邻两图像之间的拼接评价值：
24、；
25、式中，、分别表示同一所述第二产品视频中相邻两图像中图块、图块的重叠区域中像素的位置，、分别表示同一所述第二产品视频中相邻两图像的重叠区域中像素的位置，表示图块沿像素至像素的方向上的梯度，表示图块沿像素至像素的方向上的梯度；
26、对所述拼接评价值进行迭代优化直至所述拼接评价值最小，以得到最优拼接线；
27、基于所述最优拼接线将同一所述第二产品视频中图像进行拼接处理，以得到若干第一拼接图像组；
28、对若干所述第一拼接图像组进行目标识别，以得到目标模型，将所述目标模型进行拼接，以得到第二拼接图像组，将所述第二拼接图像组中的图像作为拼接图像。
29、较佳的，所述基于所述拼接图像并根据第一预设方法确定虚拟可视化模型的步骤包括：
30、基于所述拼接图像为所述机械产品构建第一初始三维模型并基于所述拼接图像获取纹理图像；
31、建立所述更新相机的第二相机视锥模型，基于所述第二相机视锥模型确定更新相机的映射空间在第一初始三维模型上的第一目标映射区域；
32、基于所述第一目标映射区域的顶点坐标在所述第一初始三维模型上建立若干纹理面区；
33、确定所述纹理面区与所述纹理图像之间的映射关系，并根据所述映射关系对所述纹理图像进行纹理采样，以得到最终渲染颜色，基于所述映射关系将所述最终渲染颜色渲染至对应的所述纹理面区上，以得到虚拟可视化模型。
34、较佳的，所述基于所述拼接图像并根据第二预设方法确定虚拟可视化模型的步骤包括：
35、基于所述拼接图像为所述机械产品构建第二初始三维模型，在所述第二初始三维模型以光源的角度生成深度图像；
36、对处于所述更新相机的相机视角范围内的第二初始三维模型进行初始渲染并将渲染后的第二初始三维模型的第一深度值进行保留；
37、判断所述第一深度值与所述深度图像对应方向的第二深度值之间的大小，若第一深度值大于所述深度图像对应方向的第二深度值，则将对应方向的屏幕采样点作为不可见采样点，若第一深度值不小于所述深度图像对应方向的第二深度值，则将对应方向的屏幕采样点作为可见采样点；
38、维持所述可见采样点的初始渲染颜色，基于所述第二深度值的比例因子对所述不可见采样点的初始渲染颜色进行更新，以得到更新颜色，基于所述更新颜色对所述不可见采样进行二次渲染，以得到虚拟可视化模型。
39、较佳的，所述基于所述拼接图像并根据第三预设方法确定虚拟可视化模型的步骤包括：
40、基于所述拼接图像为所述机械产品构建第三初始三维模型；
41、在所述拼接图像确定若干采样像素点，基于所述第三初始三维模型与所述拼接图像确定采样像素点至所述第三初始三维模型上三维坐标点的第一转换关系以及采样像素点至二维纹理空间的第二转换关系；
42、建立所述更新相机的第三相机视锥模型，基于所述第三相机视锥模型确定更新相机的映射空间在第三初始三维模型上的第二目标映射区域；
43、基于所述第二目标映射区域的顶点坐标为所述第三初始三维模型建立三角网格集，基于所述第一转换关系与所述第二转换关系建立纹理映射关系；
44、基于所述拼接图像创建纹理对象并在所述第三初始三维模型上的三角网格集绑定纹理目标，根据所述纹理映射关系将所述纹理对象映射至所述纹理目标上，以得到虚拟可视化模型。
45、第二方面，本发明提供以下技术方案，一种机械产品虚拟可视化系统，所述系统包括：
46、处理模块，用于获取若干包含机械产品的第一产品视频，对所述第一产品视频依次进行区域划分与节点裁剪，以得到节点数组；
47、挑选模块，用于对所述节点数组对若干相机进行分辨率挑选，以得到更新相机；
48、拼接模块，用于获取所述更新相机所拍摄的第二产品视频，对所述第二产品视频中的图像进行拼接处理，以得到拼接图像；
49、渲染模块，用于确定所述更新相机与所述机械产品之间的倾斜角度，若所述更新相机与所述机械产品之间的倾斜角度处于第一预设范围内，则基于所述拼接图像并根据第一预设方法确定虚拟可视化模型，若所述更新相机与所述机械产品之间的倾斜角度处于第二预设范围内，则基于所述拼接图像并根据第二预设方法确定虚拟可视化模型，若所述更新相机与所述机械产品之间的倾斜角度处于第三预设范围内，则基于所述拼接图像并根据第三预设方法确定虚拟可视化模型。
50、第三方面，本发明提供以下技术方案，一种计算机，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，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述的机械产品虚拟可视化方法。
51、第四方面，本发明提供以下技术方案，一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的机械产品虚拟可视化方法。
1.一种机械产品虚拟可视化方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的机械产品虚拟可视化方法，其特征在于，所述对所述第一产品视频依次进行区域划分与节点裁剪，以得到节点数组的步骤包括：
3.根据权利要求1所述的机械产品虚拟可视化方法，其特征在于，所述对所述节点数组对若干相机进行分辨率挑选，以得到更新相机的步骤包括：
4.根据权利要求1所述的机械产品虚拟可视化方法，其特征在于，所述对所述第二产品视频中的图像进行拼接处理，以得到拼接图像的步骤包括：
5.根据权利要求1所述的机械产品虚拟可视化方法，其特征在于，所述基于所述拼接图像并根据第一预设方法确定虚拟可视化模型的步骤包括：
6.根据权利要求1所述的机械产品虚拟可视化方法，其特征在于，所述基于所述拼接图像并根据第二预设方法确定虚拟可视化模型的步骤包括：
7.根据权利要求1所述的机械产品虚拟可视化方法，其特征在于，所述基于所述拼接图像并根据第三预设方法确定虚拟可视化模型的步骤包括：
8.一种机械产品虚拟可视化系统，其特征在于，所述系统包括：
9.一种计算机，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任一项所述的机械产品虚拟可视化方法。
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的机械产品虚拟可视化方法。
