[發明專利]仿真點云數據生成方法及系統

在審

• 申請號: 202110819343.0
• 申請日: 2021-07-20
• 公開（公告）號: CN115641416A
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發明（設計）人: 張耿霖;王振宇;杜子兮;許博
• 申請（專利權）人: 大連九州創智科技有限公司
• 主分類號: G06T17/20
• 分類號: G06T17/20;G06T19/00
• 代理公司: 合肥上博知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 34188
• 代理人: 黃晶晶

1.一種仿真點云數據生成方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、定義模擬激光掃描儀Si的信息；

S2、定義掃描物體三維模型Oj信息；

S3、使用模擬激光掃描儀Si對掃描物體三維模型Oj進行模擬掃描，記錄每一時刻的模擬激光掃描儀Si信息和模擬掃描物體Oj信息，得到信息隊列L；

S4、遍歷信息隊列L，獲取每一時刻掃描信息Lt’并計算輸出每一條射線返回結果SRj(Lti’)；

S5、根據返回結果SRj(Lti’)屬性生成仿真點云數據。

2.如權利要求1所述的仿真點云數據生成方法，其特征在于，所述S3具體包括：

添加模擬目標掃描儀St到散列表Ds中；添加模擬目標掃描對象0t到散列表Do中；使用模擬激光掃描儀Si對掃描物體三維模型Oj進行仿真掃描；對于每一掃描時刻t：遍歷散列表Do，記錄當前時刻所有物體的全部碰撞器到信息隊列Lto；遍歷散列表Ds，記錄當前時刻所有目標掃描儀信息，添加到信息隊列Lts；將Lto與Lts合并為一個時刻信息對象Lt，添加到信息隊列L。

3.如權利要求2所述的仿真點云數據生成方法，其特征在于，所述S4包括：

S41、掃描信息隊列當前第一個元素Lt’出列，為運行時t’時刻掃描信息記錄

S42、遍歷Lt’中的掃描儀信息隊列；

S43、對于每個掃描儀信息對象Lti’，遍歷其中的每一條激光線SLj(Lti’)

S44、對于每條激光線SLj(Lti’)，遍歷掃描信息Lt’中的被掃描對象信息，進行掃描計算。

4.如權利要求3所述的仿真點云數據生成方法，其特征在于，所述844包括：

A1、根據激光線起止點三維向量及掃描儀位姿矩陣，生成激光線對象；

A11、分別計算激光射線始點坐標x′，y′，z′

x′＝TRS₀₀×x₀+TRS₀₁×y₀+TRS₀₂×z₀+TRS₀₃

y′＝TRS₁₀×x₀+TRS₁₁×y₀+TRS₁₂×z₀+TRS₁₃

z′＝TRS₂₀×x₀+TRS₂₁×y₀+TRS₂₂×z₀+TRS₂₃

A12、計算激光射線方向向量(x″，y″，z″)

x″＝TRS₀₀×(x₁-x₀)+TRS₀₁×(y₁-y₀)+TRS₀₂×(z₁-z₀)+TRS₀₃

y″＝TRS₁₀×(x₁-x₀)+TRS₁₁×(y₁-y₀)+TRS₁₂×(z₁-z₀)+TRS₁₃

z″＝TRS₂₀×(x₁-x₀)+TRS₂₁×(y₁-y₀)+TRS₂₂×(z₁-z₀)+TRS₂₃

其中，x₀，y₀，z₀是激光線的相對始點坐標，x₁，y₁，z₁是激光線的相對終點坐標；TRS_ij表示掃描儀自身旋轉平移矩陣的第i行第j列；

A2、用生成的激光射線探測物體碰撞器三維網格，檢測射線與網格中的任意三角面是否相交。