[发明专利]点群数据的聚类方法、向导信息显示装置及起重机

权利要求书

1.一种点群数据的聚类方法，其特征在于，具备：

利用激光扫描仪从测定对象物的上方，在包含所述测定对象物的区域取得点群数据的点群数据取得工序；

利用对所述点群数据进行运算处理的数据处理装置，将所述点群数据中、与所述测定对象物的上表面对应的点群数据作为平面集群进行聚类的平面聚类工序；

提取成为同一区域的判定基准的所述平面集群即基准平面集群的基准平面集群提取工序；

算出所述基准平面集群与该基准平面集群以外的所述平面集群的标高值的差异，并探索所述标高值的差异为预定的阈值以内的所述平面集群的平面集群探索工序；

选择所述标高值的差异为所述预定的阈值以内的一个所述平面集群的平面集群选择工序；

检测所述基准平面集群与所述一个平面集群的重合的有无的重合检测工序；

在检测到所述重合的情况下，将所述基准平面集群和所述一个平面集群设为同一区域集群进行聚类的同一区域聚类工序。

2.根据权利要求1所述的点群数据的聚类方法，其特征在于，

在所述同一区域聚类工序之后还具备判定所述平面集群探索工序中发现的、所述一个平面集群以外的另一平面集群的有无的平面集群有无判定工序，

利用所述数据处理装置，在所述平面集群有无判定工序之后，将所述平面集群选择工序、所述重合检测工序、所述同一区域聚类工序依次反复进行，直到所述平面集群有无判定工序中判定为没有所述另一平面集群。

3.根据权利要求1或2所述的点群数据的聚类方法，其特征在于，

所述基准平面集群提取工序将标高值最大的所述平面集群作为所述基准平面集群进行提取。

4.根据权利要求1～3所述的点群数据的聚类方法，其特征在于，

所述平面聚类工序具备：

将所述区域设为垂直方向上具有预定厚度的多个组并进行层状地分割，并将取得的所述点群数据分配于所述多个组的组分配工序；

基于分配于所述多个组的所述点群数据，对所述每一组将与所述测定对象物的上表面对应的点群数据作为所述平面集群进行聚类的上表面推定工序；

算出所述上表面推定工序中推定的所述平面集群中、属于一个所述组的第一个所述平面集群与属于另一所述组的第二所述平面集群的标高值的差异的标高值差异算出工序；

在所述第一个平面集群与所述第二平面集群的标高值的差异为预定的阈值以下的情况下，在利用所述激光扫描仪照射的激光的侧线方向上，检测所述第一个平面集群与所述第二平面集群的重合的重合检测工序；

在检测到所述第一个平面集群与所述第二平面集群的重合的情况下，将所述第一个平面集群与所述第二平面集群进行结合，设为新的平面集群的平面结合工序。

5.一种向导信息显示装置，其特征在于，具备：

数据取得部，其具备从测定对象物的上方拍摄至少包含所述测定对象物和地表面的区域的映像的摄像头和在所述区域从所述测定对象物的上方取得点群数据的激光扫描仪；

数据处理部，其基于由所述数据取得部的激光扫描仪取得的所述点群数据，推定所述测定对象物的上表面，并生成包围所述测定对象物的上表面的向导框架；

数据显示部，其显示将所述数据处理部中生成的所述向导框架与由所述摄像头拍摄的所述映像重叠的向导信息，

所述数据处理部将所述点群数据中、与所述测定对象物的上表面对应的所述点群数据作为平面集群进行聚类，

提取成为同一区域的判定基准的所述平面集群即基准平面集群，

算出所述基准平面集群与所述平面集群的标高值的差异，探索所述标高值的差异为预定的阈值以内的所述平面集群，并检测所述标高值的差异为所述预定的阈值以内的所述平面集群与所述基准平面集群的重合的有无，将检测到所述重合的所述平面集群作为同一区域集群与所述基准平面集群进行聚类，

以统一包围构成所述同一区域集群的多个所述平面集群的外形的方式生成所述向导框架。

6.根据权利要求5所述的向导信息显示装置，其特征在于，

所述数据处理部作为所述基准平面集群提取标高值最大的所述平面集群。

7.一种起重机，其特征在于，

具备权利要求5或6所述的向导信息显示装置。