[发明专利]行参数对象估计方法

说明书

技术领域

本文中讨论的实施方式涉及从3维(3D)数据估计行参数对象(LPO：Line Parametric Object)。

背景技术

激光扫描用于勘察许多不同环境，责任建筑工地、历史建筑、工业设施或任意其它可适用环境。激光扫描可以用于获得所述环境的三维(3D)模型。

发明内容

根据至少一个实施方式，一种方法可以包括接收可以对应于环境的三维(3D)数据的点云的步骤。所述3D数据可以包括可对应于所述环境中包含的行参数对象(LPO)的多个LPO点。该方法还可以包括生成对应于第一投影平面的三维扩展的第一投影体积。所述第一投影平面可以包括沿主导轴的第一位置，所述LPO围绕所述主导轴延伸。此外，所述第一投影平面可以在所述第一位置处垂直于方向轴，并且所述方向轴可至少大致对应于所述主导轴。该方法还可以包括将来自所述第一投影体积内的所述点云的第一点投影到所述第一投影平面上的步骤。此外，该方法可以包括将多个投影的第一点与对应于所述LPO的横截面模板匹配，以确定第一主投影元素的多个第一元素点的步骤。所述第一元素点可以包括第一多个LPO点。另外，该方法可以包括以下步骤：生成包含第二投影平面的第二投影体积并按照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的方式放置所述第二投影体积。放置所述第二投影体积的步骤可以基于所述方向轴，使得所述第二投影平面相对于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。该方法还可以包括以下步骤：将来自所述第二投影体积内的所述点云的第二点投影到所述第二投影平面，并且将多个投影的第二点与所述横截面模板匹配，以确定第二主投影元素的多个第二元素点。所述第二元素点可以包括第二多个LPO点。而且，该方法可以包括基于所述第一元素点和所述第二元素点生成参数函数的步骤。所述参数函数可以将所述LPO的参数表示为沿所述主导轴的位置的函数。

这些实施方式的目的和优点将至少由权利要求中特别指出的元件、特征及组合来实现和获得。

要理解，以上的一般性描述和以下的详细描述均是示例性和说明性的，而非限定所要求保护的本发明。

附图说明

通过使用附图，以额外的特征和细节来描述和解释示例性实施方式，其中：

图1A是表示被配置为从三维(3D)数据提取行参数对象(LPO)的模型的示例性系统的图；

图1B示出了可包括图1A的提取模块的示例性电子设备；

图2A是可用于从3D数据提取LPO模型的示例性流程的流程图；

图2B示出了可根据3D数据建模的示例性建模环境的示例性投影体积；

图2C示出了根据图2B所示的示例将点投影到投影平面的示例；

图2D例示了沿Y轴绘制主投影元素的总面积并且沿X轴绘制对应的投影体积的厚度的图；以及

图3是从3D数据提取LPO参数的示例性方法。

具体实施方式

激光扫描仪可以通过用激光扫描环境、采集与所述环境关联的数千、数百万或甚至数十亿三维位置信息的点来采集所述环境相关的数据。所述点及关联信息可被保存为点数据，它们可被采集为“点云”。在某些实施方式中，所述点可被大密度地采集，使得关联的点数据可用于有效地重建由激光扫描仪扫描的环境的场景。在本公开中，术语“点”可以是指点和/或其关联的点数据。

这样，点云可以实际包含数据的聚合，其可以与所述环境中可包含的对象集合相关联。在某些实例中，一个或更多个对象可以包括行参数对象(LPO)。一个LPO可以包括对象类，特征可以是具有LPO可围绕延伸的主导轴。LPO可围绕该主导轴分段连续，使得LPO的横截面可以是主导轴周围的位置的函数。这样，LPO的一个或更多个参数可以表示为主导轴周围的位置的函数。LPO的示例包括工字梁、管道、路缘(curb)、电缆桥架等。