[发明专利]点云噪声点过滤系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种过滤系统及方法，尤其是一种点云噪声点过滤系统 及方法。

背景技术

提高和保证产品质量，是企业活动中的重要内容。为了提高和保证 产品质量，对产品实施检验是必不可少的，通过检验活动提供产品及其 制造过程的质量信息，按照这些信息对产品的制造过程实施控制及进行 修正和补偿活动，使废次品与返修品率降到最低程度，保证产品质量形 成过程的稳定性及其产出产品的一致性。同时，日渐增多且急迫的检验 需求要求企业能够快速、准确地实施产品的检验。

近年来，随着计算机硬件性能的提高及价格的降低，计算机在受测 对象检验活动中被大量的引入，因而提高了检验的速度和准确性。其做 法一般是使用扫描机台扫描受测对象，获得由多个三维离散点组成的点 的集合，一般称之为点云，将点云数据汇入计算机，执行相应软件对点 云数据进行处理，比如量测点云，色阶比对等，从而实现对受测对象的 检验。

统计表明，由于受到温度条件的影响或者扫描机台本身的缘故，在 对受测对象扫描时，通常会产生0.1％～5％的噪声点。所述噪声点是指偏 离正常位置的幅度较大的点。噪声点对点云的后续处理及逆向工程的影 响都很大。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提出一种点云噪声点过滤系统，其可以快速 去掉或者平滑扫描过程中产生的噪声点。

鉴于以上内容，还有必要提出一种点云噪声点过滤方法，其可以快 速去掉或者平滑扫描过程中产生的噪声点。

本发明提供一种点云噪声点过滤系统，包括应用服务器。所述应用 服务器包括：点云接收模块，用于从一个点云获取装置中接收点云数 据；拓扑结构建立模块，用于按照一个设定的网格间距将上述点云所在 的立方体区域以一定的网格数目进行网格化以得到多个网格，为每个网 格设置序号，将每一个网格的序号与在立方体空间内与该网格相邻的26 个网格的序号存储在一个列表中；点选择模块，用于在上述点云中选择 一个待进行噪声点判断的点p；过滤窗口建立模块，用于取得点p所在网 格的序号，根据上述的列表寻找与点p所在网格在立方体空间内相邻的 26个网格，计算包括点p所在网格在内共27个网格中所有点与点p的距 离，取得距离点p最近的若干个点；噪声点判断模块，用于将点p的 X、Y、Z坐标值分别与上述得到的距离点p最近的若干个点的X、Y、Z 坐标值按照大小排成序列，判断点p的X、Y、Z坐标值中是否至少有一 个位于对应序列的端点，若点p的X、Y、Z坐标值中至少有一个位于对 应序列的端点，则确定点p为噪声点；及噪声点删除/平滑模块，用于根 据点p偏离正常位置的幅度大小，对点p采取删除或者平滑操作。

一种点云噪声点过滤方法，该方法包括步骤：从一个点云获取装置 中接收点云数据；按照一个设定的网格间距将上述点云所在的立方体区 域以一定的网格数目进行网格化以得到多个网格；为每个网格设置序 号，将每一个网格的序号与在立方体空间内与该网格相邻的26个网格的 序号存储在一个列表中；在上述点云中选择一个待进行噪声点判断的点 p；取得点p所在网格的序号，根据上述的列表寻找与点p所在网格在立 方体空间内相邻的26个网格；计算包括点p所在网格在内共27个网格 中所有点与点p的距离，取得距离点p最近的若干个点；将点p的X、 Y、Z坐标值分别与上述得到的距离该点最近的若干个点的X、Y、Z坐 标值按照大小排成序列，判断点p的X、Y、Z坐标值中是否至少有一个 位于对应序列的端点，若点p的X、Y、Z坐标值中至少有一个位于对应 序列的端点，则确定点p为噪声点；及根据点p偏离正常位置的幅度大 小，对点p采取删除或者平滑操作。

相较于现有技术，本发明所提供的点云噪声点过滤系统及方法可以 快速去掉或者平滑扫描过程中产生的噪声点，从而可以提高对点云后续 处理的精度，以及提升逆向工程的质量。

附图说明

图1是本发明点云噪声点过滤系统较佳实施例的硬件架构图。

图2是图1中应用服务器的功能模块图。

图3是本发明点云噪声点过滤方法较佳实施例的主流程图。

图4是图3中步骤S11建立点云之间拓扑结构的具体实施流程图。

图5是图3中步骤S13建立过滤窗口的具体实施流程图。

图6是图3中步骤S14判断是否为噪声点的具体实施流程图。

具体实施方式