[发明专利]点云边界拟合系统及方法

权利要求书

1.一种点云边界拟合系统，该系统运行于计算机中，其特征在于，该系统包括：

导入模块，用于导入一待测产品的点云文件，得到点云数据；

网格化模块，用于对得到的点云数据进行三角网格化处理，得到网格化点云；

确定模块，用于确定网格化点云中的边界点，以及当确定网格化点云中所有的边界点后，利用具有一预设顺序的标识对所确定的边界点进行编号，并将编号后的边界点保存为边界点云；

拟合模块，用于以所确定的边界点云中第一个编号的边界点为起点，依据编号的顺序选取相邻的三个点并拟合成一条直线；

判断模块，用于当边界点云中还有未处理的下一个边界点时，判断该下一个边界点是否可以扩展；

扩展模块，用于当判定所述下一个边界点可以扩展时，将所拟合的直线延长至该下一个边界点；

所述拟合模块还用于，当判定所述下一个边界点不可以扩展时，以该不可以扩展的边界点为起点，依据编号的顺序选取相邻的三个点并拟合成一条新的直线；及

连接模块，用于当边界点云中没有未处理的下一个边界点，利用所拟合的直线得到多条线段，依次连接所述多条线段构成点云边界线。

2.如权利要求1所述的点云边界拟合系统，其特征在于，所述连接模块还用于以与原始点云颜色不同的颜色将所构成的点云边界线显示于计算机的显示装置上。

3.如权利要求1所述的点云边界拟合系统，其特征在于，所述判断模块计算所述下一个边界点到对应的所拟合的直线的距离，判断所计算的距离是否小于预设的阀值，当所计算的距离大于与预设的阀值，确定所述下一个边界点不可以扩展，或当所计算的距离小于预设的阀值，确定所述下一个边界点可以扩展。

4.如权利要求1所述的点云边界拟合系统，其特征在于，所述扩展模块利用所述下一个边界点投影到所述拟合的直线的投影点来确定所需延长到的点的坐标。

5.如权利要求1所述的点云边界拟合系统，其特征在于，所述确定边界点的方式为：找出网格化点云中所有以某一点为顶点的三角形，依次计算每个三角形中以该点为顶点的夹角的度数，将所有以该点为顶点的夹角的度数相加，如果其和小于360度，确定该点为边界点。

6.一种点云边界拟合方法，该方法运用于计算机中，其特征在于，该方法包括如下步骤：

导入步骤：导入一待测产品的点云文件，得到点云数据；

网格化步骤：对得到的点云数据进行三角网格化处理，得到网格化点云；

确定步骤：确定网格化点云中的边界点，以及当确定网格化点云中所有的边界点后，利用具有一预设顺序的标识对所确定的边界点进行编号，并将编号后的边界点保存为边界点云；

拟合步骤一：以所确定的边界点云中第一个编号的边界点为起点，依据编号的顺序选取相邻的三个点并拟合成一条直线；

判断步骤：当边界点云中还有未处理的下一个边界点时，判断该下一个边界点是否可以扩展；

扩展步骤：当判定所述下一个边界点可以扩展时，将所拟合的直线延长至该下一个边界点，并返回判断步骤；及

拟合步骤二：当判定所述下一个边界点不可以扩展时，以该不可以扩展的边界点为起点，依据编号的顺序选取相邻的三个点并拟合成一条新的直线，并返回判断步骤；及

连接步骤：当边界点云中没有未处理的下一个边界点，利用所拟合的直线得到多条线段，依次连接所述多条线段构成点云边界线。

7.如权利要求6所述的点云边界拟合方法，其特征在于，该方法还包括步骤：

以与原始点云颜色不同的颜色将所构成的点云边界线显示于计算机的显示装置上。

8.如权利要求6所述的点云边界拟合方法，其特征在于，所述判断步骤计算所述下一个边界点到对应的所拟合的直线的距离，判断所计算的距离是否小于预设的阀值；

当所计算的距离大于与预设的阀值，确定所述下一个边界点不可以扩展；或

当所计算的距离小于与预设的阀值，确定所述下一个边界点可以扩展。

9.如权利要求6所述的点云边界拟合方法，其特征在于，所述扩展步骤利用所述下一个边界点投影到所述拟合的直线的投影点来确定所需延长到的点的坐标。

10.如权利要求6所述的点云边界拟合方法，其特征在于，所述确定边界点的方式为：找出网格化点云中所有以某一点为顶点的三角形，依次计算每个三角形中以该点为顶点的夹角的度数，将所有以该点为顶点的夹角的度数相加，如果其和小于360度，确定该点为边界点。