一种根据激光雷达栅格点云构建CSG模型的方法技术

本发明专利技术公开了一种根据激光雷达栅格点云构建CSG模型的方法，包括如下步骤：读取栅格点云数据，利用栅格点云数据构建空间索引结构树；按照随机抽样一致性算法在上述空间索引结构树的叶子节点数据中提取平面、球面、以及柱面的特征点云数据；并利用上述提取的特征点云数据根据最小二乘法分别拟合平面、球面、以及柱面的规则几何模型，并将同属一个规则几何模型的模型进行合并；根据平面、球面、柱面的规则几何模型，分别构造对应的长方体、球体、以及圆柱体三维模型；将长方体、球体、以及圆柱体的规则几何模型转换为三维空间体素模型，再将所述三维空间体素模型三角化为三角网模型，之后利用该三角网模型结合多面布尔运算算法生成CSG模型。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种构建CSG(constructive solid geometry,结构化实体)模型的方法，尤其涉及一种根据激光雷达栅格点云自动构建CSG模型的方法。
技术介绍
激光雷达(LIDAR)是激光技术与现代光电探测技术结合的先进探测方式，用于三维空间信息获取的激光雷达测量技术为空间信息的数字化发展提供了高效的技术支撑。地面激光雷达扫描数据处理是近年来测绘领域最热门的研究方向之一。其中，地面激光雷达数据配准与建模是数据处理的核心内容。激光雷达扫描的最原始数据存储的是扫描步进角和测站点到目标点的距离，扫描得到的三维点与点之间具有栅格性，相邻点间的拓扑关系存在。现有扫描仪厂商使用的配套软件导出通用数据格式后往往转化成散乱点云，数据处理时在散乱点云的基础上通过计算k-邻域或者建立索引的方式重建点与点或点云块之间 的拓扑关系，这种方式显然没有充分利用激光雷达获取原始数据的拓扑信息。实际工程项目中需要对激光雷达获取的多站散乱点云数据进行快速配准，配准前要从每站散乱点云数据进行点、线、面等特征的手动提取，然后根据人工提取到的这些特征对象进行两站两站点云之间的配准工作。即使是激光雷达扫本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种根据激光雷达栅格点云构建CSG模型的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，读取地面激光雷达获取的栅格点云数据，同时利用所述栅格点云数据构建空间索引结构树；步骤二，按照随机抽样一致性算法在上述空间索引结构树的叶子节点数据中提取平面特征点云数据、球面特征点云数据、以及柱面特征点云数据；并利用上述提取的特征点云数据根据最小二乘法分别拟合平面、球面、以及柱面的规则几何模型；步骤三，根据上述平面、球面、以及柱面的规则几何模型，分别构造对应的长方体、球体、以及圆柱体三维模型；步骤四，将长方体、球体、以及圆柱体的规则几何模型转换为三维空间体素模型，再将所述三维空间体素模型三角化为三角网模型，之后利用该...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王晏民，郭明，罗勇，
申请(专利权)人：北京建筑工程学院，
类型：发明
国别省市：