一种稠密点云生成方法、介质及电子设备技术

本发明专利技术提供一种稠密点云生成方法、介质及电子设备。所述稠密点云生成方法包括：获取多个测量点对应的稀疏点云；获取目标图像，所述目标图像包含所述测量点的像点；对所述稀疏点云和所述目标图像进行处理以得到多个目标点的距离值，其中，所述目标图像包含所述目标点的像点；根据所述目标点的距离值生成稠密点云。所述稠密点云生成方法无需使用昂贵的稠密点云采集设备即可获取稠密点云。点云采集设备即可获取稠密点云。点云采集设备即可获取稠密点云。

【技术实现步骤摘要】
一种稠密点云生成方法、介质及电子设备


[0001]本专利技术涉及一种点云处理方法，特别是涉及一种稠密点云生成方法、介质及电子设备。

技术介绍

[0002]在逆向工程中通过测量仪器得到的点数据集合称作点云。通常情况下所谓的点云包括稠密点云和稀疏点云，其中，使用三维坐标测量机等稀疏点云采集设备采集到的点云中包含的点的数量比较少，点与点之间的间距也较大，称作稀疏点云，使用三维激光扫描仪或照相式扫描仪等稠密点云采集设备采集到的点云中包含的点的数量比较多，点与点之间的间距较小，称作稠密点云。相对于稀疏点云采集设备而言，稠密点云采集设备在单位时间内可以测量的点数更多，因而能够直接生成稠密点云。然而，稠密点云采集设备的测量精度和最大测量距离均低于稀疏点云采集设备，并且稠密点云采集设备的价格更加高昂，这些特点限制了稠密点云应用的进一步发展。

技术实现思路

[0003]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种稠密点云生成方法、介质及电子设备，用于解决现有技术中存在的上述问题。
[0004]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术的第一方面提供一种稠密点云生成方法，所述稠密点云生成方法包括：获取多个测量点对应的稀疏点云；获取目标图像，所述目标图像包含所述测量点的像点；对所述稀疏点云和所述目标图像进行处理以得到多个目标点的距离值，其中，所述目标图像包含所述目标点的像点；根据所述目标点的距离值生成稠密点云。
[0005]于所述第一方面的一实施例中，所述稀疏点云由稀疏点云采集设备得到，所述目标图像由图像采集设备得到，所述稠密点云生成方法还包括：将所述稀疏点云变换到目标坐标系中，所述目标坐标系为基于所述图像采集设备构建的坐标系。
[0006]于所述第一方面的一实施例中，对所述稀疏点云和所述目标图像进行处理以得到多个目标点的距离值包括：获取所述稀疏点云中各点的特征向量；融合第一特征图和所述特征向量以获取第二特征图，所述第一特征图为所述目标图像的特征图；对所述第二特征图进行处理以得到所述目标点的距离值。
[0007]于所述第一方面的一实施例中，对所述第二特征图进行处理以得到所述目标点的距离值包括：对所述第二特征图进行处理以得到所述目标点的预测距离值和置信度；若终止条件满足，则将所述目标点的预测距离值作为所述目标点的距离值，否则，通过稀疏点云采集设备增量采样一个或多个辅助测量点的距离值，并根据所述辅助测量点的距离值更新所述稀疏点云，且对更新后的所述稀疏点云和所述目标图像进行处理以得到所述目标点的距离值。
[0008]于所述第一方面的一实施例中，所述稠密点云生成方法还包括：根据所述目标点
的置信度获取至少一个低置信度区域；在各所述低置信度区域中获取一个或多个点作为所述辅助测量点。
[0009]于所述第一方面的一实施例中，获取所述稀疏点云中各点的特征向量包括：根据所述稀疏点云中各点的邻域节点的空间坐标信息进行空间特征提取并根据提取到的空间特征进行编码以获取所述稀疏点云中各点的特征向量。
[0010]于所述第一方面的一实施例中，对所述第二特征图进行处理以得到所述目标点的预测距离值和置信度包括：利用解码器结构的神经网络对所述第二特征图进行处理以获取所述目标点的预测距离值和置信度。
[0011]于所述第一方面的一实施例中，根据所述目标点的距离值生成稠密点云包括：根据所述目标点的距离值获取所述目标点的空间位置；根据所述目标点的空间位置生成所述稠密点云。
[0012]本专利技术的第二方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现本专利技术第一方面任一项所述的稠密点云生成方法。
[0013]本专利技术的第三方面提供一种电子设备，所述电子设备包括：存储器，存储有一计算机程序；处理器，与所述存储器通信相连，调用所述计算机程序时执行本专利技术第一方面中任一项所述的稠密点云生成方法。
[0014]如上所述，本专利技术一个或多个实施例中所述的稠密点云生成方法具有以下有益效果：
[0015]所述稠密点云生成方法能够根据稀疏点云和目标图像生成稠密点云，其中，稀疏点云可以由稀疏点云采集设备得到，目标图像可以用相机等图像采集设备得到。相对于使用稠密点云采集设备获取稠密点云的方法而言，本专利技术所述稠密点云生成方法无需使用昂贵的稠密点云采集设备，且具有更佳的测量精度和最大测量距离。
附图说明
[0016]图1显示为本专利技术所述稠密点云生成方法于一具体实施例中的流程图。
[0017]图2显示为本专利技术所述稠密点云生成方法于一具体实施例中步骤S13的流程图。
[0018]图3显示为本专利技术所述稠密点云生成方法于一具体实施例中的相关步骤流程图。
[0019]图4显示为本专利技术所述稠密点云生成方法于一具体实施例中的相关步骤流程图。
[0020]图5显示为本专利技术所述稠密点云生成方法于一具体实施例中的相关步骤流程图。
[0021]图6A显示为本专利技术所述稠密点云生成方法于一具体实施例中的流程图。
[0022]图6B显示为本专利技术所述稠密点云生成方法于一具体实施例中的部分步骤示意图。
[0023]图7显示为本专利技术所述电子设备于一具体实施例中的结构示意图。
[0024]元件标号说明
[0025]7ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
电子设备
[0026]71
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
存储器
[0027]72
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
处理器
[0028]73
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
显示器
[0029]S11～S14
ꢀꢀꢀ
步骤
[0030]S131～S133 步骤
[0031]S31～S35
ꢀꢀꢀ
步骤
[0032]S41～S42
ꢀꢀꢀ
步骤
[0033]S51～S52
ꢀꢀꢀ
步骤
[0034]S601～S614 步骤
具体实施方式
[0035]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0036]需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，图示中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。此外，在本文中，诸如“第一”、“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
[0037]稀疏点云采集设备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稠密点云生成方法，其特征在于，所述稠密点云生成方法包括：获取多个测量点对应的稀疏点云；获取目标图像，所述目标图像包含所述测量点的像点；对所述稀疏点云和所述目标图像进行处理以得到多个目标点的距离值，其中，所述目标图像包含所述目标点的像点；根据所述目标点的距离值生成稠密点云。2.根据权利要求1所述的稠密点云生成方法，其特征在于，所述稀疏点云由稀疏点云采集设备得到，所述目标图像由图像采集设备得到，所述稠密点云生成方法还包括：将所述稀疏点云变换到目标坐标系中，所述目标坐标系为基于所述图像采集设备构建的坐标系。3.根据权利要求1所述的稠密点云生成方法，其特征在于，对所述稀疏点云和所述目标图像进行处理以得到多个目标点的距离值包括：获取所述稀疏点云中各点的特征向量；融合第一特征图和所述特征向量以获取第二特征图，所述第一特征图为所述目标图像的特征图；对所述第二特征图进行处理以得到所述目标点的距离值。4.根据权利要求3所述的稠密点云生成方法，其特征在于，对所述第二特征图进行处理以得到所述目标点的距离值包括：对所述第二特征图进行处理以得到所述目标点的预测距离值和置信度；若终止条件满足，则将所述目标点的预测距离值作为所述目标点的距离值，否则，通过稀疏点云采集设备增量采样一个或多个辅助测量点的距离值，并根据所述辅助测量点的距离值更新所述稀疏点云，且对更新后的所述稀疏点云和所述目...

【专利技术属性】
技术研发人员：宁岩，谷佳铭，
申请(专利权)人：上海宽带技术及应用工程研究中心，
类型：发明
国别省市：