[發(fā)明專利]三維輪廓信息提取方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210523285.1
• 申請日: 2022-05-13
• 公開（公告）號: CN114862884A
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳國棟;周曉虎;孫波;黃增華;王子翔;遲文政
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州大學(xué)
• 主分類號: G06T7/12
• 分類號: G06T7/12;G06T17/00;G06F17/11
• 代理公司: 北京庚致知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11807
• 代理人: 李曉輝

本公開提供了一種三維輪廓信息提取方法，包括：對獲取的鞋底的原始點云數(shù)據(jù)進行預(yù)處理以獲得預(yù)處理后的點云數(shù)據(jù)；基于鞋底的幾何特征對預(yù)處理后的點云數(shù)據(jù)進行分割處理，以獲得鞋底平面的點云數(shù)據(jù)；對鞋底平面的點云數(shù)據(jù)進行輪廓提取，以獲得鞋底的輪廓點云數(shù)據(jù)；以及對鞋底的輪廓點云數(shù)據(jù)進行曲線擬合，以獲得鞋底的三維輪廓信息。本公開還提供了一種三維輪廓信息提取方法、裝置、電子設(shè)備以及可讀存儲介質(zhì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及智能制作技術(shù)領(lǐng)域，本公開尤其涉及一種三維輪廓信息提取方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

經(jīng)過幾十年的發(fā)展，我國制鞋業(yè)已成為傳統(tǒng)輕工業(yè)的最重要行業(yè)之一。上世紀(jì)九十年代末期，國際制鞋業(yè)由西方逐漸向東方轉(zhuǎn)移，在此過程中，中國逐步發(fā)展成為全球最大的鞋業(yè)制造、消費、貿(mào)易中心。目前，中國已具備相對完善的鞋業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈。

目前，國內(nèi)部分中小型制鞋企業(yè)的鞋底上膠工序由工人手工完成，自動化設(shè)備的使用并不普遍。對于中小型制鞋企業(yè)來說，人力成本的逐漸升高給企業(yè)帶來較大的成本支出，手工涂膠的隨意性造成大量原材料的浪費且工作效率不高。而現(xiàn)有市場上的自動化上膠設(shè)備大多來自國外，還存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維修困難等問題。國內(nèi)的自動化鞋底上膠設(shè)備大多還處于研發(fā)階段，沒有形成成熟的技術(shù)普及并應(yīng)用于制鞋業(yè)，使得中小型制鞋企業(yè)出現(xiàn)鞋底上膠成本高，效率低，購買設(shè)備昂貴等問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題中的至少一個，本公開提供了一種三維輪廓信息提取方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)。

本公開的三維輪廓信息提取方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)。

根據(jù)本公開的一個方面，提供一種三維輪廓信息提取方法，包括：

對獲取的鞋底的原始點云數(shù)據(jù)進行預(yù)處理以獲得預(yù)處理后的點云數(shù)據(jù)。

基于鞋底的幾何特征對所述預(yù)處理后的點云數(shù)據(jù)進行分割處理，以獲得鞋底平面的點云數(shù)據(jù)。

對所述鞋底平面的點云數(shù)據(jù)進行輪廓提取，以獲得所述鞋底的輪廓點云數(shù)據(jù)。

對所述鞋底的輪廓點云數(shù)據(jù)進行曲線擬合，以獲得所述鞋底的三維輪廓信息。

根據(jù)本公開的至少一個實施方式的三維輪廓信息提取方法，所述鞋底的原始點云數(shù)據(jù)通過視覺感知裝置獲取。

根據(jù)本公開的至少一個實施方式的三維輪廓信息提取方法，所述預(yù)處理包括通過預(yù)設(shè)約束條件的條件濾波器過濾所述原始點云數(shù)據(jù)，以對非約束條件下的所述原始點云數(shù)據(jù)進行刪減。

根據(jù)本公開的至少一個實施方式的三維輪廓信息提取方法，基于統(tǒng)計學(xué)的方法通過判斷原始點云數(shù)據(jù)的采樣點的點云密度，以通過所述條件濾波器對點云密度小于預(yù)設(shè)約束條件的所述原始點云數(shù)據(jù)進行刪減。

根據(jù)本公開的至少一個實施方式的三維輪廓信息提取方法，所述采樣點的點云密度的范圍劃定基于半徑搜索方法，所述半徑搜索方法包括通過以所述采樣點為中心，以d為半徑的球域內(nèi)的所有近鄰點，以確定所述采樣點的點云密度。

根據(jù)本公開的至少一個實施方式的三維輪廓信息提取方法，所述預(yù)處理后的點云數(shù)據(jù)通過點云數(shù)據(jù)分割算法進行分割處理。

根據(jù)本公開的至少一個實施方式的三維輪廓信息提取方法，所述點云數(shù)據(jù)分割算法包括通過對所述預(yù)處理后的點云數(shù)據(jù)中的采樣點設(shè)置不同的預(yù)設(shè)半徑，并得到與所述不同預(yù)設(shè)半徑相對應(yīng)的表面法向量，基于所述表面法向量的差異對所述預(yù)處理后的點云數(shù)據(jù)進行分割，得到所述鞋底平面的點云數(shù)據(jù)。

根據(jù)本公開的至少一個實施方式的三維輪廓信息提取方法，通過輪廓提取算法對所述鞋底平面的點云數(shù)據(jù)進行輪廓提取。