[发明专利]行参数对象估计方法

权利要求书

1.一种用于从三维数据提取行参数对象的模型的方法，该方法包括以下步骤：

接收对应于环境的三维数据的点云，其中，所述三维数据包括与所述环境中包含的行参数对象相对应的多个行参数对象点；

生成与第一投影平面的三维扩展相对应的第一投影体积，其中，所述第一投影平面包括沿主导轴的第一位置，所述行参数对象围绕所述主导轴扩展，所述第一投影平面在所述第一位置处垂直于方向轴，并且所述方向轴对应于所述主导轴；

将所述第一投影体积内来自所述点云的第一点投影到所述第一投影平面；

将多个投影的第一点与对应于所述行参数对象的横截面模板相匹配，以确定第一主投影元素的多个第一元素点，其中，所述第一元素点包括第一多个行参数对象点；

生成包括第二投影平面的第二投影体积；

放置所述第二投影体积，使得所述第二投影平面包括沿所述主导轴的不同于所述第一位置的第二位置，其中，放置所述第二投影体积基于所述方向轴，使得所述第二投影平面相对所述第一投影平面沿所述方向轴移动，并且在所述第二位置处垂直于所述方向轴；

将所述第二投影体积内来自所述点云的第二点投影到所述第二投影平面上；

将多个投影的第二点与所述横截面模板相匹配，以确定第二主投影元素的多个第二元素点，其中，所述第二元素点包括第二多个行参数对象点；以及

基于所述第一元素点和所述第二元素点生成参数函数，其中，所述参数函数将所述行参数对象的参数表示为沿所述主导轴的位置的函数。

2.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括以下步骤：

针对所述第一元素点确定第一坐标变换，其中，所述第一坐标变换包括关于沿所述主导轴的所述第一位置从与所述点云关联的全局坐标系统至与所述主导轴关联的局部坐标系统的变换；

针对所述第二元素点确定第二坐标变换，其中，所述第二坐标变换包括关于沿所述主导轴的所述第二位置从所述全局坐标系统至所述局部坐标系统的变换；以及

基于所述第一坐标变换和所述第二坐标变换生成所述参数函数。

3.根据权利要求2所述的方法，该方法还包括基于所述第一坐标变换和所述第二坐标变换来确定所述环境中所述主导轴的位置的步骤。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，确定所述主导轴的位置的步骤包括执行关于一个或更多个所述第一元素点和一个或更多个所述第二元素点的插值。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述插值包括样条插值。

6.根据权利要求2所述的方法，该方法还包括基于所述第一坐标变换和所述第二坐标变换中的一个或更多个来调整所述方向轴的步骤。

7.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括基于投影的第一点的聚合来确定所述第一主投影元素的步骤。

8.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括基于投影的第二点的聚合来确定所述第二主投影元素的步骤。

9.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括基于所述第一投影体积生成所述第二投影体积的步骤。

10.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括以下步骤：

接收所述多个行参数对象点的初始点作为输入；以及

生成所述第一投影体积，使得所述第一投影平面包括所述初始点。

11.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括接收所述方向轴的指示作为输入的步骤。

12.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括基于所述第一主投影元素的特性的变化，选择沿所述方向轴的所述第一投影体积的厚度的步骤。

13.根据权利要求12所述的方法，该方法还包括至少基于阈值厚度内所述特性的变化量，选择所述厚度的步骤。

14.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括基于选择基本匹配所述第一主投影元素的候选横截面模板，确定所述横截面模板的步骤。

15.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括接收所述横截面模板作为初始条件的步骤。

16.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括基于所述横截面模板的特性，调整所述方向轴的步骤。