一种基于局部质心的几何特征检测线的提取方法技术

本发明专利技术公开了一种基于局部质心的几何特征检测线的提取方法，包括几何特征点的提取、点云模型特征线的构造和点云模型特征线的结构化三个部分。本发明专利技术利用加权局部质心的一次计算可以将凸特征线、凹特征线以及边界线计算出几何特征检测线，在此基础上开发基于点云特征线结构的识别系统，预计可以实现判断目标模型在场景级点云中是否存在，以此为模型的软件系统具有时空复杂度、精度和鲁棒性高、移植性和扩展性强等特点。和扩展性强等特点。和扩展性强等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于局部质心的几何特征检测线的提取方法


[0001]本专利技术涉及三维数据处理
，具体为一种基于局部质心的几何特征检测线的提取方法。

技术介绍

[0002]随着经济社会的不断发展以及科学技术的不断进步，新的数据获取手段增加以及三维模拟、实物重构等理论迅速发展，人们对空间数据的需求与日俱增。通过三维扫描技术，使我们能够准确、有效地管理三维空间的位置、颜色等属性，从而获取物体表面的几何和纹理等生成点云。从而构建出实体目标的线、面、体、三维模型等数据，可存储在计算机中。而且三维点云数据与二维图像相比，体现出多方面的优势。要想使计算机能从复杂的场景中准确地检测到目标物体，利用二维图像存在诸多不足。比如，二维图像获取会受到场景的光照、姿态等因素的影响，而光照强弱和纹理形式不会影响点云数据的获取。且三维点云数据与二维图像相比，能更具体的反映被测目标在空间上的特征以及其表面特征。
[0003]三维点云场景中的物体识别与特征提取主要受到两个因素的影响，首先，真实场景具有很强的复杂性，场景中的物体种类繁多，物体不规则，且物体与物体之间存在着连接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于局部质心的几何特征检测线的提取方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、几何特征点的提取：将所得三维模型进行法线一致化处理，对所述三维模型的每个点进行邻域质心计算，利用质心与其点的距离向量与法向量的夹角来对特征点种类进行划分，通过异化处理来精简所述特征点的数量；S2、点云模型特征线的构造：通过所述步骤S1中获取的特征点来对其进行线性拟合；S3、点云模型特征线的结构化：通过所述步骤S2中获取的三维模型的相关线性参数，统计每一条线的信息，并且计算线与线之间的相关信息加入到所统计的信息中，通过统计信息对三维模型进行结构化构造。2.根据权利要求1所述的基于局部质心的几何特征检测线的提取方法，其特征在于，在步骤S1中，所述几何特征点的提取，包括以下步骤：S10、对点云进行法线一致化处理后，对每个点内计算其k近邻的质心；S11、利用目标点p与其邻域质心μp的特征距离d，以及所述目标点p的法线np与其距离向量之间的夹角θ，来判断所述目标点p是否为特征点以及目标点的种类；S12、在获得了所需的特征点后，对所得的所述特征点进行精简，只留下最能代表所述三维模型特征的点。3.根据权利要求1所述的基于局部质心的几何特征检测线的提取方法，其特征在于，在步骤S2中，所述点云模型特征线的构造，包括以下步骤：S20、将所述特征点拟合为直线；S21、计算每条直线与其所有对应的特征点之间的方差；...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴雪峰，
申请(专利权)人：西北农林科技大学，
类型：发明
国别省市：