一种基于法向投影的点云深度获取方法技术

本发明专利技术提供了一种基于法向投影的点云深度获取方法，对待测物数模进行体素化处理，将其与所述三维点云存储统一坐标系；获取特征区域轮廓以及中心位置坐标；将特征区域内点云存储到点集I；求取中心位置坐标的三维坐标A；利用其与相机光心点确定为入射光线；获取入射光线与数模交点处的法向量A；将点集I投影到所述法向量A上，将两个投影点距离最大值记为特征区域的深度；本方法不受待测物表面形貌的影响，具有准确性高，高效便捷的特点，可实时提取任意形貌待测物表面深度信息。任意形貌待测物表面深度信息。任意形貌待测物表面深度信息。

【技术实现步骤摘要】
一种基于法向投影的点云深度获取方法


[0001]本专利技术涉及三维测量领域，具体涉及一种基于法向投影的点云深度获取方法。

技术介绍

[0002]在现代化精密加工制造行业，如汽车制造、航空航天、轨道交通领域，对工件的加工质量有着严格的要求；为了满足整体产品对于功能性、美观性要求，通常会对工件表面进行局部磨抛精加工处理，例如汽车零部件表面缺陷处理。通常加工装备根据加工余量规划磨抛工艺，进行精确磨抛。因此，磨抛质量取决于如何精确地确定加工余量，即缺陷所覆盖范围的长度、宽度与深度。一般通过三维测量手段可获取工件表面丰富的点云信息，但如何从点云中精确提取缺陷所覆盖区域(特别是复杂曲面)的深度信息是个尚需解决的难题。除了对缺陷处理之外，工件复杂表面处由于加工精度误差导致实际轮廓与设计值不符，导致功能性或美观性不足，此类问题也需要精确获取待处理区域的深度信息，开展二次精加工处理。如汽车前盖上的冲压轮廓线、车门把手处的凹陷轮廓、车身两侧腰线、车门边缘处等工件表面的凸起或凹陷的钣金折痕轮廓，要求加工公差小于
±
0.5mm，通常需要进行二次精加工本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于法向投影的点云深度获取方法，其特征在于，所述深度为待测物上的特征区域与待测物表面之间的高度差最大值，所述特征区域为凸起区域或凹陷区域；分别利用待测物表面的二维图像、三维点云和数模，进行以下步骤：对待测物数模进行体素化处理，将其与所述三维点云存储在同一坐标系，记为统一坐标系；从所述二维图像中获取特征区域的轮廓以及特征区域的中心位置坐标；将所述特征区域的轮廓对应到三维点云中，查找特征区域轮廓内各点对应的点云信息，将各个点云信息存储到点集I；利用相机内参，获取所述中心位置坐标在相机坐标系中的三维坐标A；根据预先标定的相机坐标系与统一坐标系之间的转换关系，分别解算相机光心点和所述三维坐标A在统一坐标系中的空间坐标，并利用获得的两个空间坐标确定空间直线，记为入射光线；将待测物数模中与所述入射光线相交的面片记为特征面片，获取入射光线与特征面片的交点，将交点处的法向量记为法向量A；将点集I中的各点分别投影到所述法向量A上，得到各个投影点坐标；遍历任意两个投影点，解算两点之间的距离；将距离最大值记为特征区域的深度。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：利用相机内参，获取所述中心...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹仕斌，郭磊，郭寅，孙博，姜硕，
申请(专利权)人：易思维杭州科技有限公司，
类型：发明
国别省市：