[发明专利]仿真点云数据生成方法及系统

权利要求书

1.一种仿真点云数据生成方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、定义模拟激光扫描仪Si的信息；

S2、定义扫描物体三维模型Oj信息；

S3、使用模拟激光扫描仪Si对扫描物体三维模型Oj进行模拟扫描，记录每一时刻的模拟激光扫描仪Si信息和模拟扫描物体Oj信息，得到信息队列L；

S4、遍历信息队列L，获取每一时刻扫描信息Lt’并计算输出每一条射线返回结果SRj(Lti’)；

S5、根据返回结果SRj(Lti’)属性生成仿真点云数据。

2.如权利要求1所述的仿真点云数据生成方法，其特征在于，所述S3具体包括：

添加模拟目标扫描仪St到散列表Ds中；添加模拟目标扫描对象0t到散列表Do中；使用模拟激光扫描仪Si对扫描物体三维模型Oj进行仿真扫描；对于每一扫描时刻t：遍历散列表Do，记录当前时刻所有物体的全部碰撞器到信息队列Lto；遍历散列表Ds，记录当前时刻所有目标扫描仪信息，添加到信息队列Lts；将Lto与Lts合并为一个时刻信息对象Lt，添加到信息队列L。

3.如权利要求2所述的仿真点云数据生成方法，其特征在于，所述S4包括：

S41、扫描信息队列当前第一个元素Lt’出列，为运行时t’时刻扫描信息记录

S42、遍历Lt’中的扫描仪信息队列；

S43、对于每个扫描仪信息对象Lti’，遍历其中的每一条激光线SLj(Lti’)

S44、对于每条激光线SLj(Lti’)，遍历扫描信息Lt’中的被扫描对象信息，进行扫描计算。

4.如权利要求3所述的仿真点云数据生成方法，其特征在于，所述844包括：

A1、根据激光线起止点三维向量及扫描仪位姿矩阵，生成激光线对象；

A11、分别计算激光射线始点坐标x′，y′，z′

x′＝TRS₀₀×x₀+TRS₀₁×y₀+TRS₀₂×z₀+TRS₀₃

y′＝TRS₁₀×x₀+TRS₁₁×y₀+TRS₁₂×z₀+TRS₁₃

z′＝TRS₂₀×x₀+TRS₂₁×y₀+TRS₂₂×z₀+TRS₂₃

A12、计算激光射线方向向量(x″，y″，z″)

x″＝TRS₀₀×(x₁-x₀)+TRS₀₁×(y₁-y₀)+TRS₀₂×(z₁-z₀)+TRS₀₃

y″＝TRS₁₀×(x₁-x₀)+TRS₁₁×(y₁-y₀)+TRS₁₂×(z₁-z₀)+TRS₁₃

z″＝TRS₂₀×(x₁-x₀)+TRS₂₁×(y₁-y₀)+TRS₂₂×(z₁-z₀)+TRS₂₃

其中，x₀，y₀，z₀是激光线的相对始点坐标，x₁，y₁，z₁是激光线的相对终点坐标；TRS_ij表示扫描仪自身旋转平移矩阵的第i行第j列；

A2、用生成的激光射线探测物体碰撞器三维网格，检测射线与网格中的任意三角面是否相交。