[發(fā)明專利]一種用于船體構(gòu)件的點云配準方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710395729.7
• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN107301619A
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭志飛;甄希金;楊潤黨;趙晶
• 申請（專利權(quán)）人: 上海船舶工藝研究所;上海申博信息系統(tǒng)工程有限公司
• 主分類號: G06T3/00
• 分類號: G06T3/00;G01B11/24
• 代理公司: 上海世圓知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司31320
• 代理人: 王佳妮

1.一種用于船體構(gòu)件的點云數(shù)據(jù)配準方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1：基于機器視覺的船體構(gòu)件檢測技術(shù)，對船體構(gòu)件的關(guān)鍵型線進行三維重建；

S2：將關(guān)鍵型線的測量數(shù)據(jù)模型和理論數(shù)據(jù)模型分別化為測量點云和理論點云；

S3：將所述測量點云和所述理論點云進行自動配準；

S4： 對所述測量點云進行配準微調(diào)，用于對配準后的結(jié)果進行細微的調(diào)節(jié)并補償配準偏差。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配準方法，其特征在于，在所述步驟S3中，所述自動配準方法采用矢量約束法。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配準方法，其特征在于，在所述步驟S4中，所述配準微調(diào)包括對測量點云的平移微調(diào)和旋轉(zhuǎn)微調(diào)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的配準方法，其特征在于，所述矢量約束法包括以下步驟：

S11：選擇點云中的一個端點作為參考點，平移點云使參考點和全局坐標系的原點重合；

S12：以全局坐標系原點為旋轉(zhuǎn)中心，全局坐標系的坐標軸+OZ作旋轉(zhuǎn)軸線，旋轉(zhuǎn)點云至其參考向量和全局坐標中坐標軸OX的正方向同向；

S13：以全局坐標系的原點為回轉(zhuǎn)中心，選擇全局坐標系的坐標軸+OX為回轉(zhuǎn)矢量，對測量點云或理論點云進行回轉(zhuǎn)變換使所述測量點云或理論點云所在平面的法向量和全局坐標系的坐標軸+OZ的方向相同；

S14：回轉(zhuǎn)變換后的點云，即為完成自動配準后的點云。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的配準方法，其特征在于，所述平移微調(diào)需要手動實現(xiàn)測量點云沿全局坐標系的坐標軸X、Y的平移變換，可以自定義平移步長值的大小。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的配準方法，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)微調(diào)是以全局坐標系的原點為旋轉(zhuǎn)中心、以全局坐標系的坐標軸+OZ為旋轉(zhuǎn)軸，以手動方式實現(xiàn)對測量點云的旋轉(zhuǎn)變換，單次旋轉(zhuǎn)變換的角度值定義為旋轉(zhuǎn)步長值 ，所述旋轉(zhuǎn)步長值的大小和方向可以自定義。