一种基于激光扫描的三维模型重建方法以及系统技术方案

本申请涉及一种基于激光扫描的三维模型重建方法以及系统，涉及三维扫描技术领域，解决了一旦出现三维点云混乱或部分点云缺失的情况下，会导致三维模型构建出错，甚至无法构建出来的问题，其包括：获取三维模型构建所需信息；分析确定三维模型构建所需信息是否足够构建可视化的三维模型；若为是，则根据三维模型构建所需信息以及预设的三维坐标数据，构建可视化的三维模型；反之，则分析所缺失的信息，并根据所缺失的信息与对应缺失信息处理方案的对应关系，分析确定相应缺失信息处理方案；执行相应缺失信息处理方案，补充所缺少的信息，构建可视化的三维模型。本申请具有如下效果：更好的保障三维模型的构建。更好的保障三维模型的构建。更好的保障三维模型的构建。

【技术实现步骤摘要】
一种基于激光扫描的三维模型重建方法以及系统


[0001]本申请涉及三维扫描
，尤其是涉及一种基于激光扫描的三维模型重建方法以及系统。

技术介绍

[0002]在现代科技发展的快速推动下，三维空间信息采集测量技术在逆向工程、3D打印、地理测绘、考古发掘等领域逐渐被广泛地应用。不同场景下的三维重建需要应用到不同的三维信息获取方法。在一定条件下如何快速、高精度、自动化地完成的物体的三维重建成为了科学前沿热点问题。
[0003]三维重建是在计算机环境中建立表示物体三维信息的数字化模型。三维重建的首要过程是进行物体的三维空间信息采集,包括物体表面的三维点云和物体纹理特征。接下来对三维空间信息数据进行处理与模型重建,往往需要运用到计算机辅助几何设计(CAGD)、计算机图形学(CG)、机器视觉、计算机动画、图像分析处理、虚拟现实、数字媒体创作等领域的相关技术。
[0004]现有三维重建的过程如下：三维激光扫描技术通过激光扫描测量的方法，对物体的整体或局部进行高精度测量，以获得物体的线面特征、空间关系等三维数据，获取其点云数据，再对点云数据加工处理，最后对建筑物进行三维重建。
[0005]针对上述中的相关技术，专利技术人发现有如下缺陷：一旦出现三维点云混乱或部分点云缺失的情况下，会导致三维模型构建出错，甚至无法构建出来。

技术实现思路

[0006]为了更好的保障三维模型的构建，本申请提供一种基于激光扫描的三维模型重建方法以及系统。
[0007]第一方面，本申请提供一种基于激光扫描的三维模型重建方法，采用如下的技术方案：一种基于激光扫描的三维模型重建方法，包括：获取三维模型构建所需信息；分析确定三维模型构建所需信息是否足够构建可视化的三维模型；若为是，则根据三维模型构建所需信息以及预设的三维坐标数据，构建可视化的三维模型；反之，则分析所缺失的信息，并根据所缺失的信息与对应缺失信息处理方案的对应关系，分析确定相应缺失信息处理方案；执行相应缺失信息处理方案，补充所缺少的信息，构建可视化的三维模型。
[0008]通过采用上述技术方案，进一步考虑构建三维模型的所需信息是否足够，尤其是在出现信息缺失的情况，也能针对相应缺失信息给到处理方案来补充相应缺失信息，从而完成三维模型的可视化构建。
[0009]可选的，若所缺失的信息为可预测补充信息，根据所缺失的信息与对应缺失信息处理方案的对应关系，分析确定相应缺失信息处理方案包括：获取所缺失的信息的类型；若所缺失的信息的类型为特征信息缺失，则识别获取特征信息缺失的目标物；根据点云信息统计出目标物的点云范围；剔除扫描物体范围外的噪声，并根据目标物的周边特征信息追溯还原为原有目标物的特征信息，并替换掉原有信息中的目标物信息。
[0010]通过采用上述技术方案，进一步考虑所缺失的信息为可预测补充信息的情况下，尤其是针对部分特征信息缺失的情况，此时会根据目标物的周边特征信息来有效确认相应目标物的信息，从而间接完成所缺失信息的补充。
[0011]可选的，根据目标物的周边特征信息追溯还原为原有目标物的特征信息包括：获取目标物的周边特征信息；根据所获取的目标物的周边特征信息、预设的周边特征信息与目标物的特征信息的对应关系，分析确定目标物的特征信息；将所分析确定目标物的特征信息作为原有目标物的特征信息。
[0012]通过采用上述技术方案，有效根据周边特征信息与目标物的特征信息的对应关系，来分析确定目标物的特征信息，从而能够及时有效确定真实目标物的特征信息。
[0013]可选的，根据所获取的目标物的周边特征信息、预设的周边特征信息与目标物的特征信息的对应关系，分析确定目标物的特征信息包括：根据预设的周边特征信息与目标物的特征信息的对应关系，查询获取所获取周边特征信息所对应的目标物的特征信息；若查询到，则以所查询到的目标物的特征信息作为目标物的特征信息；反之，则先分析获取与所获取周边特征信息比对一致部分占所获取周边特征信息的占比最高的目标物，作为一种目标物，并以剩余的周边特征信息，再次与预设的目标物的周边特征信息作比对，分析确定另一种目标物；将两种目标物的特征信息作为目标物的特征信息。
[0014]通过采用上述技术方案，充分考虑到在分析确定目标物的特征信息的过程中，存在无法根据预设的周边特征信息与目标物的特征信息的对应关系，来确定目标物的特征信息的情况，在这个情况下会根据周边特征信息比对一致占比来进一步筛选确定真实目标物的特征信息，而且不排除存在两种目标物的情况。
[0015]可选的，分析确定另一种目标物包括：以剩余的周边特征信息，再次与预设的目标物的周边特征信息作比对；若比对完全一致且所比对获取的目标物仅为一种，则以比对一致的目标物作为另一种目标物；若比对完全一致且所比对获取的目标物为多种，则从比对一致的目标物中，筛选出满足特征信息最多的目标物作为另一种目标物。
[0016]通过采用上述技术方案，充分考虑到在分析确定另一目标物的时候，存在可能为外界环境等因素影响而导致部分特征信息丢失的情况，此时会筛选出满足特征信息最多的目标物作为另一目标物。
[0017]可选的，若所缺失的信息为不可预测补充信息，根据所缺失的信息与对应缺失信息处理方案的对应关系，分析确定相应缺失信息处理方案包括：获取所缺失的信息所对应的参数；根据参数与相应检测仪器以及检测仪器调整方案的对应关系，分析确定所需应用的检测仪器以及相应检测仪器调整方案；将所需应用的检测仪器以及相应检测仪器调整方案，作为待发送信息，发送至负责人所持终端；获取所缺失的信息所对应的参数。
[0018]通过采用上述技术方案，充分考虑到所缺失的信息为不可预测补充信息的情况，在这个情况下会根据参数来确定所需应用的检测装置以及检测方案，并将相应方案发送给负责人作执行，从而保障获取所缺失的信息。
[0019]可选的，还包括位于分析确定所需应用的检测仪器以及相应检测仪器调整方案之后，且在获取所缺失的信息所对应的参数之前的步骤，具体如下：判断所需应用的检测仪器在预设区域范围内是否具备；若为是，则将所需应用的检测仪器，作为本次应用的检测仪器；反之，则分析所缺失的检测仪器，并根据检测仪器与替换检测仪器的对应关系，分析确定所缺少的检测仪器的替换检测仪器；分析替换检测仪器在预设区域范围内是否具备；若为是，则将替换检测仪器，作为本次应用的检测仪器；反之，则启动无人机作所缺失的信息所对应的参数的检测。
[0020]通过采用上述技术方案，进一步考虑到所需应用的检测仪器是否在预设区域内的情况，尤其是在出现检测仪器在预设区域内不在的情况，在这个情况下会考虑替换仪器，并在相应替换仪器在预设区域内有的情况下，会将相应的替换检测仪器作为本次应用的检测仪器。
[0021]可选的，将所需应用的检测仪器作为本次应用的检测仪器包括：分析所需应用的检测仪器的数量是否满足所需要求；若为是，则将所需应用的检测仪器，作为本次应用的检测仪器；反之，则根据参数与所具备检测仪器的数量的检测方案的对应关系，分析确定所具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于激光扫描的三维模型重建方法，其特征在于，包括：获取三维模型构建所需信息；分析确定三维模型构建所需信息是否足够构建可视化的三维模型；若为是，则根据三维模型构建所需信息以及预设的三维坐标数据，构建可视化的三维模型；反之，则分析所缺失的信息，并根据所缺失的信息与对应缺失信息处理方案的对应关系，分析确定相应缺失信息处理方案；执行相应缺失信息处理方案，补充所缺少的信息，构建可视化的三维模型。2.根据权利要求1所述的一种基于激光扫描的三维模型重建方法，其特征在于，若所缺失的信息为预测可补充的信息，根据所缺失的信息与对应缺失信息处理方案的对应关系，分析确定相应缺失信息处理方案包括：获取所缺失的信息的类型；若所缺失的信息的类型为特征信息缺失，则识别获取特征信息缺失的目标物；根据点云信息统计出目标物的点云范围；剔除扫描物体范围外的噪声，并根据目标物的周边特征信息追溯还原为原有目标物的特征信息，并替换掉原有信息中的目标物信息。3.根据权利要求2所述的基于激光扫描的三维模型重建方法，其特征在于，根据目标物的周边特征信息追溯还原为原有目标物的特征信息包括：获取目标物的周边特征信息；根据所获取的目标物的周边特征信息、预设的周边特征信息与目标物的特征信息的对应关系，分析确定目标物的特征信息；将所分析确定目标物的特征信息作为原有目标物的特征信息。4.根据权利要求3所述的基于激光扫描的三维模型重建方法，其特征在于，根据所获取的目标物的周边特征信息、预设的周边特征信息与目标物的特征信息的对应关系，分析确定目标物的特征信息包括：根据预设的周边特征信息与目标物的特征信息的对应关系，查询获取所获取周边特征信息所对应的目标物的特征信息；若查询到，则以所查询到的目标物的特征信息作为目标物的特征信息；反之，则先分析获取与所获取周边特征信息比对一致部分占所获取周边特征信息的占比最高的目标物，作为一种目标物，并以剩余的周边特征信息，再次与预设的目标物的周边特征信息作比对，分析确定另一种目标物；将两种目标物的特征信息作为目标物的特征信息。5.根据权利要求4所述的基于激光扫描的三维模型重建方法，其特征在于，分析确定另一种目标物包括：以剩余的周边特征信息，再次与预设的目标物的周边特征信息作比对；若比对完全一致且所比对获取的目标物仅为一种，则以比对一致的目标物作为另一种目标物；若比对完全一致且所比对获取的目标物为多种，则从比对一致的目标物中，筛选出满足特征信息最多的目标物作为另一种目标物。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的一种基于激光扫描的三维模型重建方法，其特征在于，若所缺失的信息为需检测补充的信息，根据所缺失的信息与对应缺失信息处理方案的对应关系，分析确定相应缺失信息处理方案包括：获取所缺失的信息所对应的参数；...

【专利技术属性】
技术研发人员：李军吉，周鑫，赵永哲，孙华，费佳宁，应良中，张磊，
申请(专利权)人：宝略科技浙江有限公司，
类型：发明
国别省市：