[发明专利]一种评估点云建模误差的分析方法

说明书

本发明公开了一种评估点云建模误差的分析方法，其分析步骤如下：步骤一：通过各点云建模软件对点云进行建模；步骤一：通过各点云建模软件对点云进行建模；步骤三：将其中误差占比较大的区间进行再划分，逐级确定点云与格网的各误差区间及其百分占比，采用各级误差占比加权的方式累积误差。该一种评估点云建模误差的分析方法，该评估方法方便实用，同时，使用本方法可以解决了在三维激光扫描技术在工程应用中，点云建模误差无法定量评估的问题，且通过在不同建模软件中点云与格网的多级误差分析，可以一定程度反映出不同建模软件在点云建模时的误差差异，填补了三维激光扫描技术在工程应用中点云建模误差无法定量评估的空白。

技术领域

本发明涉及测绘三维激光扫描技术领域，具体是一种评估点云建模误差的分析方法。

背景技术

三维激光扫描仪在诸多领域应用广泛，利用激光扫描仪获取点云并进行建模是还原扫描被物体细部特征的重要手段之一，具有成本低、周期短，精度高等诸多优势。然而在实际工程应用中，除了点云的获取阶段存在的测量误差之外，在点云建模的过程中也存在建模误差。点云建模流程一般包含：点云滤波去噪、3D建模、特征提取等多个重要步骤。

目前，包括Geomagic和3Dreshaper在内的常用点云处理软件中，建模算法各不相同，建模结果也存在一定的差异。因此，如何评估各软件点云建模的误差则具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种评估点云建模误差的分析方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种评估点云建模误差的分析方法，其分析步骤如下：

步骤一：通过各点云建模软件对点云进行建模；

步骤二：利用各自软件的检测功能模块将所建模型格网与点云进行比对，可以用来分析格网模型和点云的匹配程度；

步骤三：将其中误差占比较大的区间进行再划分，逐级确定点云与格网的各误差区间及其百分占比，采用各级误差占比加权的方式累积误差；

步骤四：再利用格网表面积与累积误差相乘计算即可得到针对该建模软件的点云建模误差的上下限，得到点云建模误差。

作为本发明进一步的方案：通过多级匹配的方式，逐级加权累加误差确定点云建模误差。

作为本发明再进一步的方案：所述步骤一中的点云建模软件为Geomagic、3Dreshaper。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提出一种评估点云建模误差的分析方法，该评估方法方便实用，同时，使用本方法可以解决了在三维激光扫描技术在工程应用中，点云建模误差无法定量评估的问题，且通过在不同建模软件中点云与格网的多级误差分析，可以一定程度反映出不同建模软件在点云建模时的误差差异，填补了三维激光扫描技术在工程应用中点云建模误差无法定量评估的空白。

附图说明

图1为一种评估点云建模误差的分析方法的模型与点云相对位置示意图。

图2为一种评估点云建模误差的分析方法中点云建模误差细部分析示意图。

图3为一种评估点云建模误差的分析方法中3Dreshaper软件中格网模型和点云误差初次统计分析图。

图4为一种评估点云建模误差的分析方法中3Dreshaper软件中格网模型和点云误差二次统计分析图。

具体实施方式