[發(fā)明專利]點群數(shù)據(jù)處理裝置、點群數(shù)據(jù)處理方法和點群數(shù)據(jù)處理程序

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080056247.5
• 申請日: 2010-11-19
• 公開（公告）號: CN102713671A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 北村和男;高地伸夫;N.德阿普佐
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社拓普康
• 主分類號: G01S17/89
• 分類號: G01S17/89;G01B11/24;G01B11/245;G06T1/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 何欣亭;王忠忠

1.?一種點群數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，具備：

非面去除部，從測定對象物的點群數(shù)據(jù)中去除非面區(qū)域的點；

面標(biāo)注部，對由所述非面去除部去除的點以外的點，將同一標(biāo)簽賦予同一面上的點；

三維邊緣抽取部，基于由所述面標(biāo)注部區(qū)分的面彼此的交線和呈凸?fàn)顚⒚姘鼑耐拱€的至少一個，抽取三維邊緣；

二維邊緣抽取部，從由所述面標(biāo)注部區(qū)分的面內(nèi)抽取二維邊緣；和

邊緣統(tǒng)合部，統(tǒng)合所述三維邊緣與所述二維邊緣。

2.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的點群數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，

還具備法線算出部，求出以所述點群數(shù)據(jù)的各點為中心的局部平面，算出所述局部平面的法線。

3.?根據(jù)權(quán)利要求2所述的點群數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，

還具備局部曲率算出部，通過求出所述法線的3個軸分量的標(biāo)準(zhǔn)偏差，得到所述標(biāo)準(zhǔn)偏差的平方和的平方根，從而算出局部曲率。

4.?根據(jù)權(quán)利要求3所述的點群數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，

所述非面去除部基于所述局部曲率，去除非面區(qū)域的點。

5.?根據(jù)權(quán)利要求2所述的點群數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，

所述非面去除部基于所述局部平面的擬合精度，去除非面區(qū)域的點。

6.?根據(jù)權(quán)利要求2所述的點群數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，

所述非面去除部基于注目點與鄰接點上的共平面性，去除非面區(qū)域的點。

7.?根據(jù)權(quán)利要求2所述的點群數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，

所述面標(biāo)注部基于注目點與鄰接點上的所述法線的角度差，將同一標(biāo)簽賦予同一面上的點。

8.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的點群數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，

還具備噪音去除部，基于由所述面標(biāo)注部區(qū)分的面的面積，去除噪音。

9.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的點群數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，

還具備標(biāo)簽擴(kuò)展部，對未由所述面標(biāo)注部賦予標(biāo)簽的點，賦予最近旁面的標(biāo)簽，擴(kuò)展所述標(biāo)簽。

10.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的點群數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，

所述點群數(shù)據(jù)是將各點的三維坐標(biāo)與二維圖像結(jié)合的數(shù)據(jù)。

11.?根據(jù)權(quán)利要求10所述的點群數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，

所述二維邊緣抽取部從與由所述面標(biāo)注部區(qū)分的面對應(yīng)的所述二維圖像的區(qū)域內(nèi)，抽取二維邊緣。

12.?根據(jù)權(quán)利要求10所述的點群數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，

所述二維邊緣抽取部從與由所述面標(biāo)注部區(qū)分的面對應(yīng)的所述二維圖像的區(qū)域內(nèi)，抽取二維邊緣，基于位于所述二維邊緣近旁的三維邊緣的三維位置，判定所述二維邊緣。

13.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的點群數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，還具備：

旋轉(zhuǎn)照射部，對測定對象物旋轉(zhuǎn)照射測距光；

測距部，基于所述測距光的飛行時間，對從自身位置至測定對象物上的測定點的距離進(jìn)行測距；

照射方向檢測部，檢測所述測距光的照射方向；和

三維坐標(biāo)運(yùn)算部，基于所述距離和所述照射方向，運(yùn)算所述測定點的三維坐標(biāo)。

14.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的點群數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，

還具備柵格形成部，在所述點群數(shù)據(jù)的點間距離不固定的情況下，形成等間隔柵格，登錄距所述柵格的交點最近的點。

15.?根據(jù)權(quán)利要求13所述的點群數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，還具備：

攝像部，對所述測定對象物進(jìn)行攝像，取得二維圖像；和

鏈接形成部，形成將所述測定點的三維坐標(biāo)與所述二維圖像結(jié)合的點群數(shù)據(jù)。

16.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的點群數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，還具備：

攝影部，從不同方向在重復(fù)的攝影區(qū)域中對測定對象物進(jìn)行攝影；

特征點對應(yīng)建立部，對由所述攝影部得到的重復(fù)圖像內(nèi)的特征點建立對應(yīng)；

攝影位置姿勢測定部，測定所述攝影部的位置和姿勢；和

三維坐標(biāo)運(yùn)算部，基于所述攝影部的位置和姿勢與所述重復(fù)圖像內(nèi)的特征點的位置，運(yùn)算特征點的三維坐標(biāo)。