[发明专利]岩石自然结构面磨损体积确定方法、装置和计算机设备

权利要求书

1.一种岩石自然结构面磨损体积确定方法，所述方法包括：

获取岩石自然结构面剪切前的第一点云数据以及剪切后的第二点云数据；

根据所述第一点云数据中各第一点数据的坐标以及所述第二点云数据中各第二点数据的坐标，确定各所述第一点数据以及各所述第二点数据的点特征值；

分别根据各所述第一点数据的点特征值以及各所述第二点数据的点特征值，对所述第一点云数据以及所述第二点云数据进行筛选；

计算筛选后的第一点云数据中各第一点数据与第二点云数据中各第二点数据的点特征值的差值，根据所述点特征值的差值再次筛选所述第一点云数据以及所述第二点云数据；

采用迭代最近点算法，根据再次筛选后的第一点云数据以及再次筛选后的第二点云数据，得到刚体变换矩阵，根据所述刚体变换矩阵对所述剪切后的第二点云数据进行变换，得到第三点云数据，所述第三点云数据中各第三点数据与所述剪切前的第一点云数据中各第一点数据相对应；

计算各所述第三点数据与对应的各所述第一点数据的高度坐标差，根据计算结果确定剪切后磨损体积；

所述根据所述第一点云数据中各第一点数据的坐标以及所述第二点云数据中各第二点数据的坐标，确定各所述第一点数据以及各所述第二点数据的点特征值包括：

采用最邻近点算法，根据所述第一点云数据中各第一点数据的坐标以及所述第二点云数据中各第二点数据的坐标，确定各所述第一点数据以及各所述第二点数据的邻近点集合；

根据各所述第一点数据以及各所述第二点数据的邻近点集合，确定各所述第一点数据以及各所述第二点数据的点特征值，所述点特征值包括法向量夹角的算术平均值和曲率，所述法向量夹角的算术平均值为点数据的法向量与点数据的邻近点集合中各邻近点的法向量夹角的算术平均值，所述曲率由点数据的坐标和点数据的邻近点集合中各邻近点的坐标得到。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各所述第一点数据以及各所述第二点数据的邻近点集合，确定各所述第一点数据以及各所述第二点数据的点特征值包括：

根据各所述第一点数据以及各所述第二点数据的邻近点集合中各邻近点的坐标，确定与各所述邻近点集合对应的质心；

根据与各所述邻近点集合对应的质心、各所述第一点数据的坐标以及各所述第二点数据的坐标，得到各所述第一点数据以及各所述第二点数据的协方差矩阵；

根据各所述第一点数据以及各所述第二点数据的协方差矩阵，确定各所述第一点数据以及各所述第二点数据的法向量；

分别计算各所述第一点数据以及各所述第二点数据的法向量与各所述第一点数据以及各所述第二点数据的邻近点集合中各邻近点的法向量夹角的算数平均值；

根据各所述第一点数据的坐标、各所述第二点数据的坐标、各所述第一点数据以及各所述第二点数据的邻近点集合中各邻近点的坐标，确定各所述第一点数据以及各第二点数据的曲率；

将所述法向量夹角的算数平均值以及所述曲率，作为各所述第一点数据以及各所述第二点数据的点特征值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别根据各所述第一点数据的点特征值以及各所述第二点数据的点特征值，对所述第一点云数据以及所述第二点云数据进行筛选包括：

分别根据各所述第一点数据的点特征值以及各所述第二点数据的点特征值，计算所述第一点云数据的第一点特征平均值以及所述第二点云数据的第二点特征平均值；

将所述第一点特征平均值作为第一特征阈值，将所述第二点特征平均值作为第二特征阈值；

分别根据所述第一特征阈值以及所述第二特征阈值，对所述第一点云数据中各第一点数据以及所述第二点云数据中各第二点数据进行筛选，筛选出点特征值大于所述第一特征阈值的第一点数据以及点特征值大于所述第二特征阈值的第二点数据。