[实用新型]一种适用于自动提取三维激光标靶球点云数据的标靶球

说明书

本实用新型公开了一种适用于自动提取三维激光标靶球点云数据的标靶球，包括球体、底部螺纹接口、连接杆，所述球体通过底部螺纹接口与连接杆相连，并通过连接杆与固定装置相连，所述球体表面涂有高反射率涂层，所述连接杆表面涂有低反射率涂层，所述连接杆两头带有螺纹且螺纹直径大于中间部位直径，本实用新型在三维激光点云数据的分割中能有效地分离标靶球点云数据和其他干扰点云数据块，大大增强了标靶球点云数据自动提取算法的稳健性；且连接杆可收容于球体内部，大大方便了靶球的安装。

技术领域

本实用新型属于工程测量领域，具体涉及一种适用于自动提取三维激光标靶球点云数据的标靶球 。

背景技术

三维激光扫描仪标靶球是工程领域常用的辅助性工具，主要作用是辅助三维激光扫描仪测定待定点的精确坐标。三维激光扫描技术通常通过在已知点上安置标靶球进行自身坐标的标定或通过标靶球实现不同测站点云数据的配准融合。在变形监测应用上，三维激光扫描技术还通过在监测点安置标靶球来实现对其进行变形监测。

在上述提及的技术中，都要涉及一项操作，即获取标靶球点云数据，而后通过点云数据进行标靶球心的拟合。目前一般性商业软件都是通过手工框选标靶球点云数据，效率低下，更无法与其他自动化技术相结合。为实现标靶球的自动提取，点云数据的自动分割十分关键。若能很好地将标靶球数据与其他数据分离开来，在利用区域生长法等算法对点云数据进行分割存储时，就可以避免靶球数据因与其他数据混为一体而被过滤掉。

在现有的三维激光扫描仪所配套的标靶球中，一般都通过短螺柱将标靶球与固定装置相连。在扫描得到的点云数据中常出现地面固定装置点云强度较强，且因与标靶球距离近，使得在经过一定的强度阈值过滤后仍无法将标靶球点云数据和地面固定装置点云数据进行有效地分离，进而导致在数据分割环节二者连成一片，造成了分割算法的不稳定性。实际工程应用中通常采用短螺柱将二者相连，一来因为短导致标靶球与固定装置十分靠近不易分离，二来因为小，常常丢失。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种适用于自动提取三维激光标靶球点云数据的标靶球，在三维激光点云数据的分割中能有效地分离标靶球点云数据和其他干扰点云数据块，增强标靶球点云数据自动提取算法的稳健性。且连接杆可收容于球体内部，大大方便了靶球的安装。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种适用于自动提取三维激光标靶球点云数据的标靶球，包括球体、底部螺纹接口、连接杆，所述底部螺纹接口（内嵌螺母）设置在球体下方，所述球体通过底部螺纹接口与连接杆相连，并通过连接杆与固定装置相连，所述球体表面涂有0.8-1.2mm厚的高反射率涂层，用于生成高强度反射率的标靶球点云数据；所述连接杆表面涂有0.8-1.2mm厚的低反射率涂层，用于生成低反射强度率连接杆点云数据，并将标靶球与固定装置有效分离。

进一步的，所述螺纹接口内嵌于球体内部，与球体固定相连。

进一步的，所述连接杆长度大于球体半径。

进一步的，所述连接杆两头带有螺纹且螺纹直径大于中间部位直径，底部螺纹较顶部螺纹长，顶部螺纹与底部螺纹粗细一致，皆可与底部螺纹接口相连，用于将连接杆收容于球体内部。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型结构合理、使用方便、操作简单、实用性强。

该新型测量标靶球表面涂有高反射率涂层，在点云数据中呈现出比周围点强度高的特点。相反的，由于连接杆涂有低反射率涂层，在三维激光点云数据中强度很低，通过较小的强度阈值过滤即可有效地将标靶点云与其他点云分离开来，为下一步的分割存贮创造了极为有利的条件。

连接杆可收容于球体内部，大大方便了靶球的安装。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。