[發明專利]一種點云數據與可見光數據的融合方法及系統

在審

• 申請號: 202211328068.3
• 申請日: 2022-10-26
• 公開（公告）號: CN115829892A
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 趙濤;胡靜雯;閆乾峰;郭華平;樊榮;荊金星;李俊;張子浩;袁捷;張延培;侯曉光
• 申請（專利權）人: 太原明遠工程監理有限公司
• 主分類號: G06T5/50
• 分類號: G06T5/50;G06T5/00
• 代理公司: 石家莊德皓專利代理事務所(普通合伙) 13129
• 代理人: 楊瑞龍

1.一種點云數據與可見光數據的融合方法，其特征在于，包括：

響應于獲取到的數據組，對數據組的長度進行分割，任意兩個相鄰的數據組的端部具有一個重合段，數據組包括點云數據和圖片數據；

使用圖片數據對點云數據進行篩選，得到多組特征點云數據組；

根據特征點云數據組繪制曲線段，得到多個特征圓心和與特征圓心對應的曲率半徑；

使用特征圓心構建引導曲線并對多段引導曲線進行融合；

對曲率半徑進行均值計算得到掃描弧線并對多個掃描弧線進行融合；

對融合后的掃描弧線的缺失部分進行填充，得到掃描環；以及

引導掃描環在引導曲線上移動，得到線纜模型；

其中，屬于同一個數據組的云數據和圖片數據的生成時間相同或相近。

2.根據權利要求1所述的點云數據與可見光數據的融合方法，其特征在于，特征點云數據組的得到過程包括：

獲取圖片數據的邊界并使用邊界構建點云數據篩選框和中軸線；

使用點云數據篩選框對點云數據進行篩選，得到特征點云數據，特征點云數據位于點云數據篩選框內；

使用垂直于中軸線的面構建多個建模平面并使用建模平面對特征點云數據進行篩選，得到多個特征點云數據組。

3.根據權利要求1所述的點云數據與可見光數據的融合方法，其特征在于，全部數據組的長度在同一個平面上的投影長度相同。

4.根據權利要求1或3所述的點云數據與可見光數據的融合方法，其特征在于，重合段的處理過程包括：

在第一個數據組中選取一節點云數據，作為連接點云數據組；

在第二個數據組中移動連接點云數據組；

計算連接點云數據組在多個位置處與第二個數據組中對應的點云數據的重合度；以及

在重合度大于等于設定閾值時，將這兩組數據組移動到同一個坐標系中。

5.根據權利要求4所述的點云數據與可見光數據的融合方法，其特征在于，重合度的計算過程包括：

計算連接點云數據組中的每一個點云數據與第二個數據組中對應的點云數據之間的距離；

計算距離值超過允許距離值的對數；以及

對數小于等于允許對數時，對兩個數據組進行融合；

其中，對數大于允許對數時，移動其中一組點云數據，使得對數小于等于允許對數。

6.根據權利要求4所述的點云數據與可見光數據的融合方法，其特征在于，重合度的計算過程包括：

計算連接點云數據組中的每一個點云數據與第二個數據組中對應的點云數據之間的距離；

計算距離值超過允許距離值的對數；

對數小于等于允許對數時，以兩個對應點云數據的中間點作為新的點云數據；對數大于允許對數時，移動其中一組點云數據，使得對數小于等于允許對數。

7.根據權利要求5或6所述的點云數據與可見光數據的融合方法，其特征在于，點云數據組的生成方向上，移動后一組連接點云數據組；

后一組連接點云數據組移動時，與其屬于同一組的其他點云數據一并移動。

8.一種點云數據與可見光數據的融合裝置，其特征在于，包括：

第一處理單元，用于響應于獲取到的數據組，對數據組的長度進行分割，任意兩個相鄰的數據組的端部具有一個重合段，數據組包括點云數據和圖片數據；屬于同一個數據組的云數據和圖片數據的生成時間相同或相近；

第一篩選單元，用于使用圖片數據對點云數據進行篩選，得到多組特征點云數據組；

繪制單元，用于根據特征點云數據組繪制曲線段，得到多個特征圓心和與特征圓心對應的曲率半徑；

第一融合單元，用于使用特征圓心構建引導曲線并對多段引導曲線進行融合；

第二融合單元，用于對曲率半徑進行均值計算得到掃描弧線并對多個掃描弧線進行融合；

填充單元，用于對融合后的掃描弧線的缺失部分進行填充，得到掃描環；以及

模型構建單元，用于引導掃描環在引導曲線上移動，得到線纜模型。