[发明专利]基于横断面的管道内部漫游方法和系统

权利要求书

1.一种基于横断面的管道内部漫游方法，其特征在于，包括：

逐帧采集管道内部表面结构，得到设定数量的单帧管道横断面和单帧管道横断面索引，记为序列帧数据；

通过视觉化工具函式库VTK，逐帧地将序列帧数据转换为单帧管道点云数据，并根据单帧管道点云数据构建三维单帧模型；

分别确定每一个三维单帧模型的采集点；所述分别确定每一个三维单帧模型的采集点的步骤包括：将三维单帧模型的中心作为焦点；将相对焦点距离为设定值的球面作为采集点备选集合；根据设定的采集方向和采集点备选集合确定三维单帧模型的采集点；所述采集方向是指自采集点至焦点的方向；所述采集方向的默认值为管道轴向；

建立三维单帧模型与对应采集点的映射关系，记为管道内部漫游模型；

通过管道内部漫游模型，展示设定采集点对应的三维单帧模型，从而实现管道内部漫游和/或横断面定位；

所述三维单帧模型为管道内部设定位置的三维结构。

2.根据权利要求1所述的基于横断面的管道内部漫游方法，其特征在于，所述通过管道内部漫游模型，展示设定采集点对应的三维单帧模型，从而实现管道内部漫游和/或横断面定位的步骤包括：

设定采集点和采集方向，通过管道内部漫游模型，展示采集点和采集方向对应的三维单帧模型，从而实现能够调整视角的管道内部漫游和/或横断面定位。

3.根据权利要求1所述的基于横断面的管道内部漫游方法，其特征在于，所述逐帧采集管道内部表面结构，得到设定数量的单帧管道横断面和单帧管道横断面索引，记为序列帧数据的步骤包括：

通过载有激光雷达和/或图像采集设备的爬行器，连续采集管道内部表面结构，得到设定数量的单帧管道横断面和单帧管道横断面索引，记为序列帧数据。

4.根据权利要求3所述的基于横断面的管道内部漫游方法，其特征在于，所述采集点为模拟的爬行器所处位置；各三维单帧模型对应的采集点集合为模拟的爬行器轨迹。

5.一种基于横断面的管道内部漫游系统，其特征在于，包括采集模块、单帧模型构建模块、采集点确定模块、漫游模型构建模块以及展示模块；

所述采集模块能够逐帧采集管道内部表面结构，得到设定数量的单帧管道横断面和单帧管道横断面索引，记为序列帧数据；

所述单帧模型构建模块能够通过视觉化工具函式库VTK，逐帧地将序列帧数据转换为单帧管道点云数据，并根据单帧管道点云数据构建三维单帧模型；

所述采集点确定模块能够分别确定每一个三维单帧模型的采集点；所述采集点确定模块，包括：将三维单帧模型的中心作为焦点；将相对焦点距离为设定值的球面作为采集点备选集合；根据设定的采集方向和采集点备选集合确定三维单帧模型的采集点；所述采集方向是指自采集点至焦点的方向；所述采集方向的默认值为管道轴向；

所述漫游模型构建模块能够建立三维单帧模型与对应采集点的映射关系，记为管道内部漫游模型；

所述展示模块能够通过管道内部漫游模型，展示设定采集点对应的三维单帧模型，从而实现管道内部漫游和/或横断面定位；

所述三维单帧模型为管道内部设定位置的三维结构。

6.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至4任一项所述基于横断面的管道内部漫游方法的步骤。

7.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述基于横断面的管道内部漫游方法的步骤。