一种点云滤噪方法、装置和介质制造方法及图纸

本申请公开了一种点云滤噪方法，包括如下步骤：获取三维物体的第一点云图像；获取设定平面，将所述第一点云图像在设定平面内进行投影，以获取其二值图像；获取所述二值图像中的待滤除点的第一位置信息；根据所述二值图像上各点与所述第一点云图像上各点的对应关系，获取所述第一点云图像中的待滤除点的第二位置信息；根据所述第二位置信息，将所述第一点云图像中的待滤除点滤除，以获取滤波点云图像。该点云滤噪方法的滤噪效率更高。该点云滤噪方法的滤噪效率更高。该点云滤噪方法的滤噪效率更高。

【技术实现步骤摘要】
一种点云滤噪方法、装置和介质


[0001]本申请一般涉及三维数据测量
，尤其涉及一种点云滤噪方法、装置和介质。

技术介绍

[0002]为了得到三维物体的数据，一般通过激光雷达等测量仪器对物体外表面进行点数据采集，采集到的点数据称为点云。在得到点云后需要对其进行滤波处理，将其中的噪声点和离群点滤除后，才能在后续的数据处理过程中得到三维物体表面的精确信息。现有的对点云进行滤波的处理方式一般为在通过测量仪器获取初始点云的三维数据后，对该三维数据进行处理以去除其中的噪声点和离群点。但处理系统对于三维数据的处理相对较慢，当与三维物体表面较为复杂，也即与之相应的点云的数据量较大时，滤噪效率将会比较低，进而会影响到后续处理的实时性。

技术实现思路

[0003]鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种滤噪效率更高的点云滤噪方法、装置和介质。
[0004]具体技术方案如下：
[0005]第一方面
[0006]本申请提供一种点云滤噪方法，包括如下步骤：
[0007]获取三维物体的第一点云图像；
[0008]获取设定平面，将所述第一点云图像在设定平面内进行投影，以获取其二值图像；
[0009]获取所述二值图像中的待滤除点的第一位置信息；
[0010]根据所述二值图像上各点与所述第一点云图像上各点的对应关系，获取所述第一点云图像中的待滤除点的第二位置信息；
[0011]根据所述第二位置信息，将所述第一点云图像中的待滤除点滤除，以获取滤波点云图像。/>[0012]作为本申请的进一步限定，所述获取设定平面，具体包括如下步骤：
[0013]在获取三维物体的第一点云图像前，以该测量仪器对其他三维物体进行扫描，以获取该三维物体的第一测试点云图像；
[0014]观察所述第一测试点云图像中待滤除点的位置分布情况，并根据所述位置分布情况获取所述设定平面，其中所述设定平面为将所述第一测试点云图像在该平面内进行投影后，与所述待滤除点相应的投影点与该三维物体的投影点重合度最低的平面。
[0015]作为本申请的进一步限定，所述获取所述二值图像中的待滤除点的第一位置信息，具体包括如下步骤：
[0016]对所述二值图像进行统计、量化，以获取所述二值图像中的各点量化值集合；
[0017]获取设定范围，并根据上述对应关系，将所述二值图像中量化值在所述设定范围
外的点筛选出来，记为筛选点；
[0018]获取所述二值图像中所述筛选点的位置信息，即为所述第一位置信息。
[0019]作为本申请的进一步限定，所述获取设定范围，具体包括如下步骤：
[0020]在获取所述二值图像中的各点量化值集合前，以该测量仪器对其他三维物体进行扫描，以获取该三维物体的第二测试点云图像；
[0021]将所述第一点云图像在设定平面内进行投影，以获取其第一测试二值图像；
[0022]对所述测试二值图像进行统计、量化，以获取所述测试二值图像中的各测试点量化值集合；
[0023]记所述设定范围为所述测试二值图像中量化值取值位于第一设定值和第二设定值之间的点，
[0024]连续变换所述第一设定值与所述第二设定值的取值，并随之获取将上述范围之外的点被筛选出来后，得到的各第二测试二值图像，并记录获取各所述第二测试二值图像所需要的各处理时间；
[0025]根据各所述第二测试二值图像中待滤除点的数量，和对应的处理时间，获取上述二者平衡性最好的所述第一设定值与所述第二设定值的取值，以所述取值获取所述设定范围。
[0026]作为本申请的进一步限定，对所述二值图像进行统计、量化后，各点的量化值符合高斯分布。
[0027]第二方面
[0028]本申请提供一种点云滤噪装置，包括：
[0029]第一点云图像获取模块，用于获取三维物体的第一点云图像；
[0030]设定平面获取模块，用于获取设定平面；
[0031]二值图像获取模块，用于将所述第一点云图像在设定平面内进行投影，以获取其二值图像；
[0032]第一位置信息获取模块，用于获取所述二值图像中的待滤除点的第一位置信息；
[0033]第二位置信息获取模块，用于根据所述二值图像上各点与所述第一点云图像上各点的对应关系，获取所述第一点云图像中的待滤除点的第二位置信息；
[0034]滤波点云图像获取模块，用于根据所述第二位置信息，将所述第一点云图像中的待滤除点滤除，以获取滤波点云图像。
[0035]作为本申请的进一步限定，所述设定平面获取模块包括：
[0036]第一测试点云图像获取单元，用于在获取三维物体的第一点云图像前，以该测量仪器对其他三维物体进行扫描，以获取该三维物体的第一测试点云图像；其中所述第一测试点云图像用于显示其中待滤除点的位置分布情况，以根据所述位置分布情况获取所述设定平面，所述设定平面为将所述第一测试点云图像在该平面内进行投影后，与所述待滤除点相应的投影点与该三维物体的投影点重合度最低的平面。
[0037]作为本申请的进一步限定，所述第一位置信息获取模块包括：
[0038]各点量化值集合获取单元，用于对所述二值图像进行统计、量化，以获取所述二值图像中的各点量化值集合；
[0039]设定范围获取单元，用于获取设定范围；
[0040]筛选点获取单元，用于并根据所述二值图像中各点与所述各点量化值集合中各量化值的对应关系，将所述二值图像中量化值在所述设定范围外的点筛选出来，记为筛选点；
[0041]第一位置信息获取单元，用于获取所述二值图像中所述筛选点的位置信息，即为所述第一位置信息。
[0042]作为本申请的进一步限定，所述设定范围获取单元包括：
[0043]第二测试点云图像获取机构，用于在获取所述二值图像中的各点量化值集合前，以该测量仪器对其他三维物体进行扫描，以获取该三维物体的第二测试点云图像；
[0044]第一测试二值图像获取机构，用于将所述第一点云图像在设定平面内进行投影，以获取其第一测试二值图像；
[0045]各测试点量化值集合获取机构，用于对所述测试二值图像进行统计、量化，以获取所述测试二值图像中的各测试点量化值集合；
[0046]设定范围获取机构，用于根据各所述第二测试二值图像中待滤除点的数量，和对应的处理时间，获取上述二者平衡性最好的所述第一设定值与所述第二设定值的取值，以所述取值获取所述设定范围，其中记所述设定范围为所述测试二值图像中量化值取值位于第一设定值和第二设定值之间的点，连续变换所述第一设定值与所述第二设定值的取值，并随之获取将上述范围之外的点被筛选出来后，得到的各第二测试二值图像，并记录获取各所述第二测试二值图像所需要的各处理时间。
[0047]第三方面
[0048]本申请提供一种点云滤噪介质，用于实现如上所述的点云滤噪方法。
[0049]本申请有益效果在于：
[0050]本方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种点云滤噪方法，其特征在于，包括如下步骤：获取三维物体的第一点云图像；获取设定平面，将所述第一点云图像在设定平面内进行投影，以获取其二值图像；获取所述二值图像中的待滤除点的第一位置信息；根据所述二值图像上各点与所述第一点云图像上各点的对应关系，获取所述第一点云图像中的待滤除点的第二位置信息；根据所述第二位置信息，将所述第一点云图像中的待滤除点滤除，以获取滤波点云图像。2.根据权利要求1所述的点云滤噪方法，其特征在于，所述获取设定平面，具体包括如下步骤：在获取三维物体的第一点云图像前，以该测量仪器对其他三维物体进行扫描，以获取该三维物体的第一测试点云图像；观察所述第一测试点云图像中待滤除点的位置分布情况，并根据所述位置分布情况获取所述设定平面，其中所述设定平面为将所述第一测试点云图像在该平面内进行投影后，与所述待滤除点相应的投影点与该三维物体的投影点重合度最低的平面。3.根据权利要求2所述的点云滤噪方法，其特征在于，所述获取所述二值图像中的待滤除点的第一位置信息，具体包括如下步骤：对所述二值图像进行统计、量化，以获取所述二值图像中的各点量化值集合；获取设定范围，并根据上述对应关系，将所述二值图像中量化值在所述设定范围外的点筛选出来，记为筛选点；获取所述二值图像中所述筛选点的位置信息，即为所述第一位置信息。4.根据权利要求3所述的点云滤噪方法，其特征在于，所述获取设定范围，具体包括如下步骤：在获取所述二值图像中的各点量化值集合前，以该测量仪器对其他三维物体进行扫描，以获取该三维物体的第二测试点云图像；将所述第一点云图像在设定平面内进行投影，以获取其第一测试二值图像；对所述测试二值图像进行统计、量化，以获取所述测试二值图像中的各测试点量化值集合；记所述设定范围为所述测试二值图像中量化值取值位于第一设定值和第二设定值之间的点，连续变换所述第一设定值与所述第二设定值的取值，并随之获取将上述范围之外的点被筛选出来后，得到的各第二测试二值图像，并记录获取各所述第二测试二值图像所需要的各处理时间；根据各所述第二测试二值图像中待滤除点的数量，和对应的处理时间，获取上述二者平衡性最好的所述第一设定值与所述第二设定值的取值，以所述取值获取所述设定范围。5.根据权利要求3所述的点云滤噪方法，其特征在于，对所述二值图像进行统计、量化后，各点的量化值符合高斯分布。6.一种点云滤噪装置，其特征在于，包括：第一点云图像获取模块，用于获取三维物体的第一点云图像；
设定平面获取模块，用于获取设定平面；二值图像获取模块，用于将所述第一点云图像在设定平面内进行投影，以...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩国庆，李翔宇，吴帅，
申请(专利权)人：天津津航技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：