[發(fā)明專利]一種3D點(diǎn)云建模系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110313089.7
• 申請日: 2021-03-24
• 公開（公告）號(hào): CN113034673B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李珊珊;宋慶恒;米賢武;蘇振華;林雨霄
• 申請（專利權(quán)）人: 懷化學(xué)院
• 主分類號(hào): G06T17/00
• 分類號(hào): G06T17/00
• 代理公司: 北京清控智云知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11919
• 代理人: 馬肅

1.一種基于智能圖像處理的3D點(diǎn)云建模系統(tǒng)，包括圖像掃描裝置、環(huán)軌裝置、分析處理模塊和模型存儲(chǔ)模塊，所述圖像掃描裝置安裝于所述環(huán)軌裝置上并能在所述環(huán)軌上滑動(dòng)，所述圖像掃描裝置通過對置于所述環(huán)軌中心處的物體進(jìn)行掃描得到圖像，所述分析處理模塊對至少兩張圖像進(jìn)行分析處理得到該物體的3D模型數(shù)據(jù)，所述3D模型數(shù)據(jù)被保存至所述模型存儲(chǔ)模塊中；

所述圖像掃描裝置與所述環(huán)軌裝置連接處設(shè)有定位組件，所述定位組件用于測量所述圖像掃描裝置在所述環(huán)軌裝置上的位置；

所述分析處理模塊通過計(jì)算掃描圖像中每個(gè)點(diǎn)的邊緣梯度值獲取圖像的輪廓線，在所述輪廓線內(nèi)根據(jù)像素點(diǎn)的關(guān)鍵值獲取關(guān)鍵點(diǎn)，像素點(diǎn)(x，y)的關(guān)鍵值計(jì)算公式為：

其中σ為尺度，I(x，y)為輪廓線內(nèi)部的源圖像，所述關(guān)鍵點(diǎn)構(gòu)成點(diǎn)集{B_i}；

所述尺度σ的計(jì)算公式為：

其中，x_max、x_min、y_max、y_min分別為輪廓線中的最大橫坐標(biāo)、最小橫坐標(biāo)、最大縱坐標(biāo)和最小縱坐標(biāo)；

所述分析處理模塊根據(jù)所述關(guān)鍵點(diǎn)之間的反關(guān)聯(lián)指數(shù)來對所述關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行連接，所述反關(guān)聯(lián)指數(shù)的計(jì)算公式為：

R(i₁，i₂)＝∑L(C_j)·f(C_j)；

其中，C_j是位于以關(guān)鍵點(diǎn)B_i1、B_i2的連線為對角線的矩形內(nèi)的像素點(diǎn)，L(C)為像素點(diǎn)C(x，y)的關(guān)鍵值L(x，y，σ)，f(C)是像素點(diǎn)C的灰度融入函數(shù)；公式為：

其中，g(x，y)為像素點(diǎn)C的灰度值；

所述關(guān)鍵點(diǎn)的連接方式為：選擇一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，將其與尚未連接的反關(guān)聯(lián)指數(shù)最小的關(guān)鍵點(diǎn)相連，再以最新連入的關(guān)鍵點(diǎn)為基礎(chǔ)，將其與尚未連接的反關(guān)聯(lián)指數(shù)最小的關(guān)鍵點(diǎn)相連，不斷重復(fù)此過程直至所有關(guān)鍵點(diǎn)均連入直線中，在這過程中兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)相連得到的線段構(gòu)成主線集合{ML_i}。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于智能圖像處理的3D點(diǎn)云建模系統(tǒng)，所述分析處理模塊通過添加副線將所述輪廓線內(nèi)部分割成多個(gè)三角形區(qū)域，所述三角形區(qū)域?yàn)榛A(chǔ)三角形并用ΔB_iB_jB_k表示。

3.如權(quán)利要求2所述的一種基于智能圖像處理的3D點(diǎn)云建模系統(tǒng)，所述分析處理模塊對不同掃描圖像內(nèi)的點(diǎn)、線和面進(jìn)行匹配并將匹配對象轉(zhuǎn)換成空間矢量保存至所述模型存儲(chǔ)模塊。

4.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中包括基于智能圖像處理的3D點(diǎn)云建模系統(tǒng)程序，所述基于智能圖像處理的3D點(diǎn)云建模系統(tǒng)程序被處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求3所述的基于智能圖像處理的3D點(diǎn)云建模系統(tǒng)的方法步驟。