[發明專利]點云邊界的提取方法及裝置、存儲介質、電子設備

有效

• 申請號: 202110951942.8
• 申請日: 2021-08-19
• 公開（公告）號: CN113409347B
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發明（設計）人: 趙佳南;黃雪峰;楊超;胡亙謙;吳志浩
• 申請（專利權）人: 深圳市信潤富聯數字科技有限公司
• 主分類號: G06T7/13
• 分類號: G06T7/13;G06T7/521;G06K9/62
• 代理公司: 深圳智匯遠見知識產權代理有限公司 44481
• 代理人: 蔣學超

本發明公開了一種點云邊界的提取方法及裝置、存儲介質、電子設備，其中，該方法包括：獲取目標表面的輪廓點云，并剔除所述輪廓點云中的離群點，得到中間點云；對所述中間點云進行行檢索，提取每行的初始邊界點；以初始邊界點為起始點，對所述中間點云逐行進行鄰點檢索，得到所述起始點所在邊界的有序子點集，依次檢索完所述中間點云的所有行，得到有序點集，其中，所述有序點集包括所有邊界的有序子點集；將所述有序點集輸出為所述輪廓點云的點云邊界。通過本發明，通過邊界點檢索，提高了檢索效率，通過鄰點檢索提取點云中的有序點集，通過采用有序點集生成清晰、準確、連續的邊界線，解決了相關技術生成點云邊界的效率低的技術問題。

技術領域

本發明涉及計算機領域，具體而言，涉及一種點云邊界的提取方法及裝置、存儲介質、電子設備。

背景技術

相關技術中，邊界不僅作為表達曲面的重要幾何特征而和求解曲面的定義域，對重建曲面模型的品質和精度起著重要作用。

相關技術中，點云邊界的提取算法，通過k-均值聚類將點云劃分為許多個子集群，根據三維格網劃分方法探測出邊界集群，在邊界集群中通過象限識別提取出邊界點。具體方法如下：1)選取點云數據中均勻分布的k個點作為初始的聚類中心，進行聚類中心初始化后將剩余的點云數據按照標準的k-均值聚類方法分配到每個聚類中心的聚類集群中；2)通過統計聚類中心在半徑為r鄰域內的鄰近聚類中心點數量實現邊界集群的探測；3)采用鄰近點與聚類中心點的坐標差值作為判斷標準，統計每個邊界內點與其他各點坐標差值的分布情況來判斷該點是否為邊界點。相關技術中的方法中存在大量的聚類和平面擬合運算，運算效率低，未能獲取用于描述邊界曲線的有序點集。

針對相關技術中存在的上述問題，目前尚未發現有效的解決方案。

發明內容

本發明實施例提供了一種點云邊界的提取方法及裝置、存儲介質、電子設備。

根據本申請實施例的一個方面，提供了一種點云邊界的提取方法，包括：獲取目標表面的輪廓點云，并剔除所述輪廓點云中的離群點，得到中間點云；對所述中間點云進行行檢索，提取每行的初始邊界點；以初始邊界點為起始點，對所述中間點云逐行進行鄰點檢索，得到所述起始點所在邊界的有序子點集，依次檢索完所述中間點云的所有行，得到有序點集，其中，所述有序點集包括所有邊界的有序子點集；將所述有序點集輸出為所述輪廓點云的點云邊界。

進一步，獲取目標表面的輪廓點云包括：

獲取線激光掃描儀傳輸的激光掃描點云數據，其中，第i行第j列的數據點表示為：，f_x ,f_y分別為線激光掃描儀在x和y軸方向上的分辨率，z為該點處的高度，i,j均為大于0的整數；將所述激光掃描點云數據確定為輪廓點云。

進一步，對所述中間點云進行行檢索，提取每行的初始邊界點包括：

針對i行，對所述中間點云進行行檢索，得到i行的點集合

，其中，n為最大列數；

針對所述P_i,row中的每個點云P_i,j，獲取相鄰點云P_i-1,j和P_i+1,j，并根據所述P_i,j，P_i-1,j和P_i+1,j得到i行的初始邊界點集合P^c_i,row。