[发明专利]基于曲面变化的点云精简方法

摘要

本发明公开了基于曲面变化的点云精简方法，对散乱点云进行空间栅格化；计算曲面变化，按照曲面变化将每个点划分于三个不同的特征区域；利用曲面变化定义近似特征点阈值；曲面变化小于特征点阈值的点按照属于不同的特征区域计算其精简比率；由精简比率定义距离阈值完成精简。本发明与传统方法相比，计算速度快且能保持特征边界和曲面细节。

主权项

基于曲面变化的点云精简方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)对散乱点云进行空间栅格化，确定每个栅格中点云的个数和每个点所属的栅格位置，并在每个栅格中搜索某点P_i的最近k邻点，从而建立空间领域关系，其中，i＝1,2,…,N，N为总的点数；(2)计算点P_i的曲面变化δ(P_i)；(3)将点云分成特征不同的三个特征区域，分别为平面邻域类型点集Q₁、次特征邻域类型点集Q₂和富特征邻域类型点集Q₃,Q₁、Q₂、Q₃的特征依次增强，对模型的影响程度也依次增强；将所有点按照其δ(P_i)值分在三个集合Q₁、Q₂、Q₃中，并使每个集合的点的数目大致相等；按照点集中的点的影响力程度设置μ₁、μ₂、μ₃，分别为三类点集的权重系数，使得整体点云保持更多的特征；(4)根据点的曲面变化定义近似特征点阈值，曲面变化大于近似特征点阈值的点保留，曲面变化小于近似特征点阈值的点，按照该点属于的特征区域计算精简其精简比率；(5)根据精简比率定义精简距离阈值d_P，遍历某点P的k邻域，计算每个邻点与该点的距离d_Pj，j＝1,2,…,k，删除d_Pj＝d_P的点。