[发明专利]实物表面采样数据局部形貌标架量化及特征识别方法

权利要求书

1.一种实物表面采样数据局部形貌标架量化及特征识别方法，其特征在于依次包含以下步骤：(1)设p为实物表面采样点集Α中任意一点，V(p)为p及其邻近样点构成的实物表面局部样本，计算p的Voronoi极点M(p)；(2)剔除M(p)中无穷远点及冗余点构造实效中轴A^*(p)；(3)利用A^*(p)剔除V(p)中的非测地邻域点；(4)析取V(p)的准共法截线点对F(p)；(5)根据F(p)构造p点的局部点云形貌标架D_is(p)并识别p点所处区域的形貌特征。

2.如权利要求1所述的一种实物表面采样数据局部形貌标架量化及特征识别方法，其特征在于：步骤(2)中，剔除M(p)中无穷远点及冗余点构造效中轴A^*(p)，具体步骤为：1)剔除M(p)中的无穷远点；2)设为M(p)的均值点，o_i∈V(p)，n为V(p)中的样点数量，构造M(p)的协方差矩阵C(p)，3)对C(p)进行特征值分解，若λ₁＝0且λ₂λ₃＞0，则对M(p)进行平面逼近，获得实效中轴A^*(p)，否则转步骤4)；4)对M(p)进行聚类数目k＝2的k均值聚类，获得聚类结果M₁(p)、M₂(p)；5)对M₁(p)、M₂(p)进行平面逼近，获得待定中轴面A₁(p)、A₂(p)；6)将V(p)向A₁(p)、A₂(p)投影，设最小投影距离为d₁、d₂，阈值为ε，当d_l＜ε(l＝1,2)时，剔除M(p)中的M_l(p)，对M(p)进行平面逼近，获得实效中轴A^*(p)。

3.如权利要求1所述的一种实物表面采样数据局部形貌标架量化及特征识别方法，其特征在于：步骤(3)中，利用A^*(p)剔除V(p)中的非测地邻域点，其具体步骤为：1)任取A^*(p)上一点t，计算A^*(p)的法向量f，求解向量t_p与f的点积n_l；2)j←1，q_j∈V(p)；3)计算点q_j到点t的向量q_jt与f的点积n_j；4)判断n_l与n_j的符号差异性，若两者异号，则q_j与p位于中轴异侧，将q_j作为杂点删除，否则q_j与p位于中轴同侧，将其作为测地邻域点保留；5)j←j+1；6)重复步骤2)到步骤5)，直至V(p)内所有样点处理完毕，将V(p)剩余样点作为局部样本输出。