[发明专利]基于犯罪现场点云数据的存储调度与显示方法

说明书

本发明涉及一种基于犯罪现场点云数据的存储调度与显示方法，其特征在于包括以下内容：步骤1)获取物体的无人机航拍图片和激光扫描点云数据，并将两者进行数据配准步骤2)对物体的激光扫描点云数据进行下采样处理，生成不同分辨率的点云数据；步骤3)对物体的激光扫描点云数据进行数据分块；步骤4)选取视点位置及视角，分块读取数据，根据点云分辨率完成数据渲染并进行显示。本发明结合无人机航拍图片，优化了传统的基于三维空间中视点位置的数据提取算法，可以广泛应用于犯罪现场点云数据的存储和显示中。

技术领域

本发明涉及一种基于犯罪现场点云数据的存储调度与显示方法，涉及数据存储显示技术领域。

背景技术

随着三维扫描技术的快速发展，人们可以较轻松地获得真实世界中物体或场景的数字化三维数据。点云(Point cloud)是一种常用的数字化表示方式，这种表示方式经常被用在虚拟现实系统中。顾名思义，点云是由一系列数据点组成，这些数据点可以通过激光扫描的方法获得。这些数据点可以描述出物体或场景的形状与几何结构，但是激光扫描获得的数据点仅包含位置信息，直接进行渲染只能表示对象的大致结构，并不能提供真实的景物还原效果。通常，使用激光扫描对象之后，会按照扫描时的位置和视点进行拍照，进而给对应的数据点增加RGB信息，在最终渲染的时候增加景物还原的效果。

虽然点云技术在生成和展示数字化三维数据时提供了极大方便，但是扫描获得的点云数据往往体量庞大，直接渲染这些点云数据对计算机处理器、内存、显卡性能提出了极高的要求，因此普通计算机不能实现实时渲染和漫游的功能。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种基于多层细节技术保存与显示点云数据的基于犯罪现场点云数据的存储调度与显示方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种基于犯罪现场点云数据的存储调度与显示方法，其特征在于包括以下内容：步骤1)获取物体的无人机航拍图片和激光扫描点云数据，并将两者进行数据配准；步骤2)对物体的激光扫描点云数据进行下采样处理，生成不同分辨率的点云数据；步骤3)对物体的激光扫描点云数据进行数据分块；步骤4)选取视点位置及视角，分块读取数据，根据点云分辨率完成数据渲染并进行显示。

进一步地，所述步骤1)数据配准的具体过程为：获得物体的激光扫描点云数据和无人机航拍图片后，自动生成激光扫描点云数据的俯视图，人工标记点云数据的两个点A₁与A₂，计算轴线d_A＝A₁-A₂；标记航拍图片相应的点B₁与B₂轴线d₂＝B₁-B₂，将航拍图片移动到A₁所在的位置，然后将轴线d₂旋转到与轴线d₁相同的方向完成配准，并计算二者的比例s＝|d₁|/|d₂|，采用比例s将这两种图像缩放到同一个大小。

进一步地，所述步骤2)对物体的激光扫描点云数据进行下采样处理采用基于重心距离的下采样方法。

进一步地，所述步骤3)对物体的激光扫描点云数据进行数据分块采用八叉树结构得到层次化的数据结构。