[發(fā)明專利]計算設(shè)備和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510083332.5
• 申請日: 2015-02-16
• 公開（公告）號: CN104864821A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 伊藤聰
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社東芝
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 李曉芳

對相關(guān)申請的交叉引用

此申請基于并且要求申請于2014年2月20號提交的日本專利申請No.2014-030965的優(yōu)先權(quán)的權(quán)益；其全部內(nèi)容通過引用被并入于此。

技術(shù)領(lǐng)域

在此描述的實施例一般涉及計算設(shè)備和方法。

背景技術(shù)

物體的三維形狀通常被測量多次，因為很難在單個測量中測量整個物體。因為在此情況中每個測量中得到的點云數(shù)據(jù)具有不同的坐標(biāo)系，所述點云數(shù)據(jù)被對齊以使得坐標(biāo)系共用于全部點云數(shù)據(jù)段并且整合使全部點云數(shù)據(jù)段。

點云數(shù)據(jù)段之間的此類對齊是由已知方法執(zhí)行的，在該已知方法中，諸如特征點的關(guān)注點被從每個點云數(shù)據(jù)段中提取，以便通過比較所述關(guān)注點的描述符將提取的關(guān)注點彼此關(guān)聯(lián)。在此方法中，關(guān)注點之間的關(guān)聯(lián)的準(zhǔn)確性依賴于所述描述符。

關(guān)注點的描述符表示所述關(guān)注點附近的信息并且可以被表示為直方圖，例如，所述直方圖被對于在所述關(guān)注點和一個或多個相鄰點的每個點之間形成和連接的三類相對角度的每個角度生成。

但是，在上述相關(guān)領(lǐng)域中的描述符不能完整表示所述關(guān)注點附近的信息并且具有差的表達(dá)力。因此，當(dāng)使用上述描述符時，由于關(guān)注點之間的關(guān)聯(lián)的低的準(zhǔn)確性，點云數(shù)據(jù)段之間的對齊更可能失敗。

發(fā)明內(nèi)容

在此描述的實施例的目的是提供計算設(shè)備和方法，其能夠改善表示關(guān)注點附近的信息的描述符的表達(dá)力。

根據(jù)一種實施例，計算設(shè)備包括獲取單元、提取器、計算器、和輸出單元。獲取單元獲取點云數(shù)據(jù)，其是代表物體形狀的點的集合。提取器從點云數(shù)據(jù)中提取關(guān)注點。計算器計算關(guān)注點和位于所述關(guān)注點附近的一個或多個相鄰點的每個點之間的距離，計算代表關(guān)注點和一個或多個相鄰點的每個點之間的關(guān)系而不是距離的關(guān)系信息，對于所述一個或多個相鄰點計算所述距離和所述關(guān)系信息之間的同現(xiàn)頻率，并且將所述同現(xiàn)頻率確定為所述關(guān)注點的描述符。輸出單元輸出所述描述符。

根據(jù)以上描述的計算設(shè)備，表示所述關(guān)注點附近的信息的描述符的表達(dá)力。

附圖說明

圖1是說明根據(jù)第一實施例的計算設(shè)備的示例的框圖；

圖2是說明根據(jù)所述第一實施例的點云數(shù)據(jù)的示例的圖；

圖3是說明根據(jù)所述第一實施例的關(guān)注點和一個或多個相鄰點的示例的圖；

圖4是說明根據(jù)所述第一實施例的計算關(guān)注點和相鄰點之間的距離和關(guān)系信息的方法的示例的圖；

圖5是說明根據(jù)所述第一實施例的計算關(guān)注點和相鄰點之間的關(guān)系信息的方法的另一示例的圖；

圖6是說明根據(jù)所述第一實施例的距離和關(guān)系信息的同現(xiàn)直方圖的示例的圖；

圖7是說明根據(jù)所述第一實施例的距離和關(guān)系信息的所述同現(xiàn)直方圖的示例的圖；

圖8是說明在第一實施例中執(zhí)行的處理的示例的流程圖；

圖9是說明相對于第一實施例的比較示例的圖；

圖10是說明根據(jù)第二實施例的計算設(shè)備的示例的框圖；

圖11是說明在第二實施例中執(zhí)行的處理的示例的流程圖；

圖12是說明根據(jù)第三實施例的計算設(shè)備的示例的框圖；

圖13是說明在第三實施例中執(zhí)行的處理的示例的流程圖；

圖14是說明根據(jù)第四實施例的計算設(shè)備的示例的框圖；

圖15是說明在第四實施例中執(zhí)行的處理的示例的流程圖；

圖16是說明根據(jù)每個實施例的計算設(shè)備的硬件配置的示例的圖。

具體實施方式

將在下文中參考所述圖詳細(xì)描述各種實施例。

第一實施例

圖1是說明根據(jù)第一實施例的計算設(shè)備10的示例的框圖。如圖1所示，計算設(shè)備10包括獲取單元11、提取器13、計算器15、輸出單元17、和存儲器19。獲取單元11、提取器13、計算器15、和輸出單元17例如可以通過使得諸如CPU(中央處理單元)之類的處理器執(zhí)行程序，即通過軟件實施，通過諸如IC(集成電路)之類的硬件實施，或通過軟件和硬件的組合實施。存儲器19可以通過諸如可以磁、光學(xué)、或電地存儲信息的HDD(硬盤驅(qū)動器)、SSD(固態(tài)驅(qū)動器)、存儲卡、光盤、ROM(只讀存儲器)、或RAM(隨機存取存儲器)之類的存儲器實施。

獲取單元11獲取點云數(shù)據(jù)，其是代表物體形狀的點的集合。