[发明专利]点群数据处理装置、点群数据处理方法和点群数据处理程序

权利要求书

1. 一种点群数据处理装置，其特征在于，具备：

非面去除部，从测定对象物的点群数据中去除非面区域的点；

面标注部，对由所述非面去除部去除的点以外的点，将同一标签赋予同一面上的点；

三维边缘抽取部，基于由所述面标注部区分的面彼此的交线和呈凸状将面包围的凸包线的至少一个，抽取三维边缘；

二维边缘抽取部，从由所述面标注部区分的面内抽取二维边缘；和

边缘统合部，统合所述三维边缘与所述二维边缘。

2. 根据权利要求1所述的点群数据处理装置，其特征在于，

还具备法线算出部，求出以所述点群数据的各点为中心的局部平面，算出所述局部平面的法线。

3. 根据权利要求2所述的点群数据处理装置，其特征在于，

还具备局部曲率算出部，通过求出所述法线的3个轴分量的标准偏差，得到所述标准偏差的平方和的平方根，从而算出局部曲率。

4. 根据权利要求3所述的点群数据处理装置，其特征在于，

所述非面去除部基于所述局部曲率，去除非面区域的点。

5. 根据权利要求2所述的点群数据处理装置，其特征在于，

所述非面去除部基于所述局部平面的拟合精度，去除非面区域的点。

6. 根据权利要求2所述的点群数据处理装置，其特征在于，

所述非面去除部基于注目点与邻接点上的共平面性，去除非面区域的点。

7. 根据权利要求2所述的点群数据处理装置，其特征在于，

所述面标注部基于注目点与邻接点上的所述法线的角度差，将同一标签赋予同一面上的点。

8. 根据权利要求1所述的点群数据处理装置，其特征在于，

还具备噪音去除部，基于由所述面标注部区分的面的面积，去除噪音。

9. 根据权利要求1所述的点群数据处理装置，其特征在于，

还具备标签扩展部，对未由所述面标注部赋予标签的点，赋予最近旁面的标签，扩展所述标签。

10. 根据权利要求1所述的点群数据处理装置，其特征在于，

所述点群数据是将各点的三维坐标与二维图像结合的数据。

11. 根据权利要求10所述的点群数据处理装置，其特征在于，

所述二维边缘抽取部从与由所述面标注部区分的面对应的所述二维图像的区域内，抽取二维边缘。

12. 根据权利要求10所述的点群数据处理装置，其特征在于，

所述二维边缘抽取部从与由所述面标注部区分的面对应的所述二维图像的区域内，抽取二维边缘，基于位于所述二维边缘近旁的三维边缘的三维位置，判定所述二维边缘。

13. 根据权利要求1所述的点群数据处理装置，其特征在于，还具备：

旋转照射部，对测定对象物旋转照射测距光；

测距部，基于所述测距光的飞行时间，对从自身位置至测定对象物上的测定点的距离进行测距；

照射方向检测部，检测所述测距光的照射方向；和

三维坐标运算部，基于所述距离和所述照射方向，运算所述测定点的三维坐标。

14. 根据权利要求1所述的点群数据处理装置，其特征在于，

还具备栅格形成部，在所述点群数据的点间距离不固定的情况下，形成等间隔栅格，登录距所述栅格的交点最近的点。

15. 根据权利要求13所述的点群数据处理装置，其特征在于，还具备：

摄像部，对所述测定对象物进行摄像，取得二维图像；和

链接形成部，形成将所述测定点的三维坐标与所述二维图像结合的点群数据。

16. 根据权利要求1所述的点群数据处理装置，其特征在于，还具备：

摄影部，从不同方向在重复的摄影区域中对测定对象物进行摄影；

特征点对应建立部，对由所述摄影部得到的重复图像内的特征点建立对应；

摄影位置姿势测定部，测定所述摄影部的位置和姿势；和

三维坐标运算部，基于所述摄影部的位置和姿势与所述重复图像内的特征点的位置，运算特征点的三维坐标。