[發(fā)明專利]3D圖像邊緣點云的提取方法、設(shè)備及計算機存儲介質(zhì)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010565133.9
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111815637A
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王亞杰;汪鵬飛;劉羽;任宇鵬;盧維;殷俊
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大華技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: G06T7/10
• 分類號: G06T7/10;G06T7/13;G06K9/62
• 代理公司: 深圳市威世博知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44280
• 代理人: 瞿璨

本申請?zhí)峁┮环N3D圖像邊緣點云的提取方法、設(shè)備及計算機存儲介質(zhì)。包括：獲取3D圖像的點云數(shù)據(jù)；基于3D圖像的點云數(shù)據(jù)，對3D圖像的點云數(shù)據(jù)進行分割，以獲取到多個平面聚類集；將每一平面聚類集中的點投影到對應(yīng)的2D平面上，以獲取到多個平面聚類集中每個點在對應(yīng)的2D平面上的投影點數(shù)據(jù)，其中，平面聚類集對應(yīng)2D平面；基于多個平面聚類集中每個點在對應(yīng)的2D平面上的投影點數(shù)據(jù)，將2D平面轉(zhuǎn)化為二值圖像；獲取二值圖像的邊緣信息，并根據(jù)邊緣信息所對應(yīng)的2D平面投影點數(shù)據(jù)反向?qū)?yīng)到3D圖像的點云數(shù)據(jù)，以獲取到3D圖像邊緣的點云。本申請?zhí)岣吡?D圖像邊緣點云的提取效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種3D圖像邊緣點云的提取方法、設(shè)備及計算機存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中為了得到3D圖像邊緣的點云，需要對點云數(shù)據(jù)進行模型處理，隨機抽樣出3D圖像局部結(jié)構(gòu)的最優(yōu)特征點，以得到最優(yōu)的圖像模型，并通過點云數(shù)據(jù)分布的均勻程度篩選出最優(yōu)圖像中的邊界特征點，以得到3D圖像邊緣的點云。但采取隨機抽樣判斷獲取3D圖像局部結(jié)構(gòu)最優(yōu)特征點的方法，使提取的3D圖像邊緣點云精度降低，且通過點云數(shù)據(jù)的均勻分布程度篩選邊界特征點的方法過于耗時。

發(fā)明內(nèi)容

本申請?zhí)峁┝艘环N3D圖像邊緣點云的提取方法、設(shè)備及計算機存儲介質(zhì)，主要解決的技術(shù)問題是如何提高3D圖像邊緣點云的提取效率。

為解決上述技術(shù)問題，本申請?zhí)峁┝艘环N3D圖像邊緣點云的提取方法，所述方法包括：

獲取所述3D圖像的點云數(shù)據(jù)；

基于所述3D圖像的點云數(shù)據(jù)，對所述3D圖像的點云數(shù)據(jù)進行分割，以獲取到多個平面聚類集；

將每一所述平面聚類集中的點投影到對應(yīng)的2D平面上，以獲取到多個所述平面聚類集中每個點在對應(yīng)的所述2D平面上的投影點數(shù)據(jù)，其中，所述平面聚類集對應(yīng)所述2D平面；

基于多個所述平面聚類集中每個點在對應(yīng)的所述2D平面上的投影點數(shù)據(jù)，將所述2D平面轉(zhuǎn)化為二值圖像；

獲取所述二值圖像的邊緣信息，并根據(jù)所述邊緣信息所對應(yīng)的2D平面投影點數(shù)據(jù)反向?qū)?yīng)到所述3D圖像的點云數(shù)據(jù)，以獲取到所述3D圖像邊緣的點云。

根據(jù)本申請?zhí)峁┑囊粚嵤┓绞剑龌谒?D圖像的點云數(shù)據(jù)，對所述3D圖像的點云數(shù)據(jù)進行分割，以獲取到多個平面聚類集，包括：

將所述3D圖像的點云數(shù)據(jù)記為第一點集，所述第一點集為所述3D圖像中所有點的集合；

獲取所述第一點集中每個點的法向量和曲率；

基于所述法向量、所述曲率及所述第一點集，獲取所述多個平面聚類集。

根據(jù)本申請?zhí)峁┑囊粚嵤┓绞剑龌谒龇ㄏ蛄俊⑺銮始八龅谝稽c集，獲取所述多個平面聚類集，包括：

按照曲率由小到大排列所述第一點集中的所有點，以形成第二點集；

構(gòu)建一平面聚類集，將所述第二點集中曲率最小的點加入所述平面聚類集中，并在所述第二點集中刪除；

遍歷所述平面聚類集中的點對應(yīng)所述第二點集中的臨近點；

基于所述臨近點的法向量，判斷所述平面聚類集中的點對應(yīng)所述第二點集中的臨近點法向量是否滿足條件；

若是，則將所述平面聚類集中的點對應(yīng)所述第二點集中的臨近點加入所述平面聚類集，并在所述第二點集中刪除，遍歷所述平面聚類集中所有點對應(yīng)所述第二點集中的臨近點，則構(gòu)建完一所述平面聚類集，返回所述構(gòu)建一平面聚類集，將所述第二點集中曲率最小的點加入所述平面聚類集中，并在所述第二點集中刪除的步驟；

直至所述第二點集中點的數(shù)量小于等于預(yù)設(shè)數(shù)量閾值。