[发明专利]基于小型无人直升机的大面积非结构化场景三维建模方法

权利要求书

1.一种基于无人直升机的大面积非结构化场景三维建模方法，所述方法采用采用分段重构、最后拼接对大面积非结构化场景进行三维建模，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

A.无人直升机搭载LiDAR系统与高品质数码相机采集目标对象的激光点云数据和图片数据；

B. 对所述点云数据进行处理：首先进行ICP匹配单步矫正，然后G2O图形全局优化，再进行三角网格化处理，得到网格表面法向量；

C.对所述图片数据进行处理：首先进行预处理，然后计算物像映射关系，获取纹理序列；

D.利用冗余的纹理进行多重纹理映射，实现纹理间的模糊过渡，将步骤C所得到的纹理序列按照纹理坐标一一地贴到步骤B所得到的三维几何模型上，形成三维数字模型；

E.输出目标对象的三维数字模型。

2.根据权利要求1所述的大面积非结构化场景三维建模方法，其特征在于：所述步骤B中对所述点云数据进行处理还包括点云去噪：基于定半径包围球去噪算法，以目标点为圆心，固定半径区域内点数如果少于数量阀值，则被认为是噪点并予以去除。

3.根据权利要求1所述的大面积非结构化场景三维建模方法，其特征在于：所述步骤B中在进行三角网格化处理之前，需要使用基于聚类的方法对点云精简处理。

4.根据权利要求1所述的大面积非结构化场景三维建模方法，其特征在于：所述三角网格化处理基于delaunay准则的PowerCrust算法作为三角化的方法。

5.根据权利要求1所述的大面积非结构化场景三维建模方法，其特征在于：为了得到更平滑精确的模型，需要对网格进行加密，加密算法基于三阶B-spine插值。

6.根据权利要求1所述的大面积非结构化场景三维建模方法，其特征在于：所述方法还包括步骤F：将多段目标对象的三维数字模型进行拼接，形成完整的目标对象的三维数字模型。