[發(fā)明專利]一種基于隧道通用斷面的點(diǎn)云投影糾正方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010211657.8
• 申請日: 2020-03-24
• 公開（公告）號(hào): CN111402171A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許正文
• 申請（專利權(quán)）人: 上海勃發(fā)空間信息技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G06T5/00
• 分類號(hào): G06T5/00;G06T3/40
• 代理公司: 北京中索知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11640
• 代理人: 霍春月

1.一種基于隧道通用斷面的點(diǎn)云投影糾正方法，包括以下步驟：

S1：隧道激光掃描數(shù)據(jù)采集；將激光掃描儀放置于移動(dòng)載體平臺(tái)，且垂直于軌道或隧道中軸線方向，采用2D斷面掃描模式；

S2：隧道設(shè)計(jì)斷面定距等分；將隧道的設(shè)計(jì)斷面按照一定的距離間隔進(jìn)行等分，使得隧道的斷面2D曲線化為一系列離散點(diǎn)，并存儲(chǔ)為相互距離為一定距離間隔的2D點(diǎn)的順序列表；

S3：建立斷面定距等分點(diǎn)與以激光掃描儀為中心的角度關(guān)系；用定積分的方法獲取在2D點(diǎn)的順序列表中不斷遞增的點(diǎn)時(shí)對應(yīng)的以激光掃描儀為中心的角度遞增的關(guān)系，并獲得經(jīng)斷面定距等分的順序列表中的2D點(diǎn)的激光反射強(qiáng)度信息；

S4：角度均一化，建立插值函數(shù)；將激光掃描儀的掃描角度進(jìn)行均一化處理，并利用線性樣條插值建立角度的插值函數(shù)；

S5：對定距等分后的角度進(jìn)行插值并生成隧道內(nèi)壁影像；基于插值函數(shù)，對定距等分后的角度進(jìn)行插值獲取對應(yīng)的激光反射強(qiáng)度信息，生成隧道內(nèi)壁影像。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于隧道通用斷面的點(diǎn)云投影糾正方法，其特征在于，所述激光掃描儀為Faro激光掃描儀。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于隧道通用斷面的點(diǎn)云投影糾正方法，其特征在于，所述激光掃描儀為Z+F激光掃描儀。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于隧道通用斷面的點(diǎn)云投影糾正方法，其特征在于，所述S1中，同步采集激光反射強(qiáng)度和坐標(biāo)信息，同時(shí)記錄當(dāng)前掃描斷面的里程位置。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于隧道通用斷面的點(diǎn)云投影糾正方法，其特征在于，所述S1中，移動(dòng)采集獲取隧道內(nèi)壁以掃描儀中心為圓心的完整的激光反射率和沿隧道里程方向的隧道內(nèi)壁具有灰度信息的坐標(biāo)點(diǎn)云信息。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于隧道通用斷面的點(diǎn)云投影糾正方法，其特征在于，所述S2中的一系列離散點(diǎn)為斷面點(diǎn)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于隧道通用斷面的點(diǎn)云投影糾正方法，其特征在于，所述S4中，將掃描儀的掃描角度進(jìn)行均一化處理為自激光掃描儀的起始掃描角度到結(jié)束角度轉(zhuǎn)換為0-1。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于隧道通用斷面的點(diǎn)云投影糾正方法，其特征在于，所述S5中，基于激光反射強(qiáng)度信息獲取影像灰度矩陣，生成隧道內(nèi)壁影像。