[发明专利]一种点云数据的高速切片方法及高速切片工具

说明书

本发明提供了一种点云数据的高速切片方法及高速切片工具，S1.获取包含点云数据的待切片文件并计算采样间隔；S2.由点云读取模块分块读取待切片文件中的点云数据，并将读取的点云块直接传输至采样模块以使采样模块与点云读取模块并发执行；S3.采样模块根据采样间隔从每个点云块中选取采样点；S4.将被选取的采样点分别放入对应层的切片中；S5.将各层切片或除顶层外各层切片的点云数据进行压缩处理后写入特定格式的切片文件中。本方案将读点云‑采样被配置为一个生产‑消费过程，读取的点云块直接送入送入下一步骤进行采样，能够省下一倍的内存空间，并且读点云和采样并发执行，能够省去两者中较短的执行时间，有效提高处理速度。

技术领域

本发明属于点云数据处理技术领域，尤其是涉及一种能够提高将点云数据转换为三维数据处理引擎可处理格式速度的方法及高速切片工具。

背景技术

激光雷达扫描输出原始的点云格式文件.las，该格式文件不能直接被三维数据处理引擎直接使用，需要通过一系列的数据处理，将原始点云格式文件.las转换成对应的可处理格式，而在处理的过程中，需要进行数据抽稀，数据预处理，图层计算，数据切片等操作。

目前，对点云数据进行处理的过程中，切片工具先对点云数据进行读操作，需要使用内存A用于读入点云数据；随后对内存A中的点云数据进行采样，将其分解到立方体网格中，需要使用内存B用于对内存A中的点云数据进行采样；然后将内存B中的采样数据转移到分层后的切片中，又需要使用内存C，即需要三倍的内存，存在内存消耗多的问题，并且每次需要先对点云数据进行读操作，结束后再进行采样操作，由于点云数据巨大，这样的先后处理方式的结果就是转换过程时间过长，影响移动前端的交互效果。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种点云数据的高速切片方法及高速切片工具。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

一种高速切片工具及其使用方法，包括以下步骤：

S1.获取包含点云数据的待切片文件并计算采样间隔；

S2.由点云读取模块分块读取待切片文件中的点云数据，并将读取的点云块直接传输至采样模块以使采样模块与点云读取模块并发执行；

S3.采样模块根据采样间隔从每个点云块中选取采样点；

S4.将被选取的采样点分别放入对应层的切片中；

S5.将各层切片或除顶层外各层切片的点云数据进行压缩处理后写入特定格式的切片文件中。

在上述的点云数据的高速切片方法中，步骤S3中，在采样结束后判断层数是否合适，若是，则将采样点放入对应层的切片中，若否，则重新计算层数和采样间隔并重复步骤S2和S3。

在上述的点云数据的高速切片方法中，顶层采用非均匀网格切片，可以根据点云数据的长度/高度比例确定顶层切片类型；

在步骤S5中，依据范围对顶层切片进行压缩或不压缩处理，对其余各层切片进行压缩处理。

在上述的点云数据的高速切片方法中，步骤S4与S5之间还包括以下步骤：

先检测各层级每个切片中的点云数量，若存在点云数量少于第一预设值的切片，则执行以下步骤：

A.将点云数量少于第一预设值的切片视为特定切片；

B.在保证合并切片的点云数量少于第二预设值的情况下将若干同一层级的特定切片合并和/或将同一层级的至少一个特定切片与非特定切片合并，以得到一个或多个合并切片。

在上述的点云数据的高速切片方法中，分别提供抽稀与否的抽稀选项和去噪与否的去噪选项供用户选择，并根据用户的选择操作确定在步骤S3中是否对点云块进行去噪或抽稀处理。