[发明专利]三维管道模型标注方法、装置、电子设备及存储介质

权利要求书

1.一种三维管道模型标注方法，其特征在于，包括：

根据目标管道内壁的点云序列建立所述目标管道内壁的三维点云模型；所述点云序列包括若干逐帧排列的二维管道内壁点云，所述二维管道内壁点云包括垂直于管道轴沿多个角度扫描得到的距离值；

根据预设的多个剖切角度分别对所述三维点云模型进行剖切展开，建立所述目标管道内壁的可滚动的二维平面展开图，沿多个剖切角度剖切后形成的剖切线与管道轴线相互平行；建立所述可滚动的二维平面展开图的像素点与所述三维点云模型中的三维点云之间的映射关系；

根据所述可滚动的二维平面展开图内选定二维图形的像素点信息以及所述映射关系，获得所述三维点云模型中与所述选定二维图形对应的选定三维图形的三维点云；

根据所述选定三维图形的三维点云，在所述三维点云模型中对所述选定三维图形进行标注。

2.根据权利要求1所述的三维管道模型标注方法，其特征在于，所述根据预设的多个剖切角度分别对所述三维点云模型进行剖切展开，建立所述目标管道内壁的可滚动的二维平面展开图，包括：

基于预设的剖切角度，对所述三维点云模型进行剖切展开，以第一帧二维管道内壁点云中对应剖切角度的二维点云作为坐标原点，以所述三维点云模型中三维点云与所述坐标原点的帧距为横坐标，以所述三维点云模型中三维点云与所述坐标原点之间的相对角度值为纵坐标，建立所述剖切角度对应的所述目标管道内壁的二维平面展开图；

基于预设的多个剖切角度分别对应的所述目标管道内壁的二维平面展开图，建立所述目标管道内壁的可滚动的二维平面展开图；

其中，所述三维点云模型中三维点云与所述坐标原点之间的相对角度值通过以下方式得到：

获取三维点云的角度值；

若所述三维点云的角度值在所述坐标原点对应的剖切角度与360度之间的范围内，则将所述三维点云的角度值减去所述剖切角度，做减后的结果作为所述三维点云与所述坐标原点之间的相对角度值；

若所述三维点云的角度值不在所述坐标原点对应的剖切角度与360度之间的范围内，则将所述做减后的结果加上360度，作为所述三维点云与所述坐标原点之间的相对角度值。

3.根据权利要求2所述的三维管道模型标注方法，其特征在于，在选定二维图形为选定直线段的情况下，所述根据所述可滚动的二维平面展开图内选定二维图形的像素点信息以及所述映射关系，获得所述三维点云模型中与所述选定二维图形对应的选定三维图形的三维点云，包括：

若所述选定直线段起点和终点的横坐标相同，则根据所述映射关系，确定所述三维点云模型中与所述选定直线段对应的选定三维线路所在的二维管道内壁点云，以及所述选定三维线路起点和终点的角度值；

根据所述选定三维线路起点和终点的角度值与所述选定三维线路所在的二维管道内壁点云中二维点云的角度值之间的匹配关系进行寻点，得到所述选定三维线路的三维点云；或者，

若所述选定直线段起点和终点的横坐标不同，则根据所述映射关系，确定所述三维点云模型中与所述选定直线段对应的选定三维线路经过的二维管道内壁点云；

针对所述选定三维线路经过的二维管道内壁点云，获取所述选定直线段中对应所述二维管道内壁点云的像素点的纵坐标，并基于所述像素点的纵坐标确定所述选定三维线路与所述二维管道内壁点云的相交点的角度值；

根据所述相交点的角度值与所述二维管道内壁点云中二维点云的角度值之间的匹配关系，得到所述选定三维线路的三维点云。

4.根据权利要求2所述的三维管道模型标注方法，其特征在于，在选定二维图形为选定矩形的情况下，所述根据所述可滚动的二维平面展开图内选定二维图形的像素点信息以及所述映射关系，获得所述三维点云模型中与所述选定二维图形对应的选定三维图形的三维点云，包括：

基于所述选定矩形的起点和终点的横坐标，确定所述选定矩形中像素点对应三维点云模型中的二维管道内壁点云的帧范围；

基于所述选定矩形的起点和终点的纵坐标，确定所述选定矩形中像素点对应三维点云模型中的相对角度值；

基于所述选定矩形的像素对应三维点云模型中的二维管道内壁点云的帧范围和相对角度值，确定所述选定矩形在所述三维点云模型中对应的所有三维点云。