[发明专利]一种飞行时间相机的三维点云数据分割处理方法和系统

说明书

本发明提供了一种飞行时间相机的三维点云数据分割处理方法，其能够通过从飞行时间拍摄生成的三帧三维点云数据中确定第一三维点云数据，并使用点云分割算法对第一三维点云数据进行分割处理得到第一分割点云数据，进而将第一分割点云数据分别映射至第二三维点云数据、继而对第二三维点云数据进行分割处理，得到第二分割三维点云数据，再次将第一分割三维点云数据和第二分割三维点云数据分别映射至第三三维点云数据中，经过对第三点云数据进行分割处理得到第三分割点云数据，最后将第一分割点云数据、第二分割点云数据和第三分割点云数据进行组合处理，得到目标场景的所需三维点云数据。

技术领域

本发明涉及数据处理领域，尤其涉及一种飞行时间相机的三维点云数据 分割处理方法和系统。

背景技术

近年来,随着成像技术的发展，其越来越广泛的应用于人们生活的各个方 面，且成像技术也由从前的平面成像发展到了目前的三位成像技术。通过三 维成像技术获取的图像数据越来越接近真实。越来越复杂的传感器也给人们 的生活带来了便利，使得大家通过成像技术看到的物体更接近现实。例如,例 如激光雷达,立体相机,飞行时间相机等现已广泛用于人们的生活当中。

使用飞行时间相机三维成像技术测量物体表面上的大量点,并且往往将三 维点云作为数据文件输出。三维点云代表三维成像技术获得的已测量的点集。 如本领域中已知的,三维点云数据可以用于许多目的,包括创建三维物体模型、 物体识别和物体跟踪。为了达到这些目的,应该首先基于点云内的各个点的某 些属性来对三维点云进行分割,以获得关于目标物体的三维点云数据。然后,可 以使用合适的模型来描述结果得到表示目标物体的对象。由于某些原因,一帧 点云可能无法获得整个对象的三维点云数据。因此，期望具有一种计算效率 高且节省资源的三维点云数据分割方法。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种飞行时间相机的三维点云数据分割处理 方法和系统，能够得到关于目标物体的三维点云数据。

本发明在一方面，提供种飞行时间相机的三维点云数据分割处理方法， 包括：

飞行时间相机拍摄目标场景，生成三帧三维点云数据；

处理器随机选取一帧三维点云数据，将其确定为第一三维点云数据；

所述处理器采用点云分割算法对所述第一三维点云数据进行分割处理， 得到第一分割点云数据；

所述处理器从剩余两帧三维点云数据中随机选取一帧作为第二三维点云 数据，剩余一帧三维点云数据为第三三维点云数据；

所述处理器将所述第一分割点云数据映射至所述第二三维点云数据中；

所述处理器确定未被第一分割点云数据映射的第二未映射三维点云数据；

所述处理器采用点云分割算法对所述第二未映射点云数据进行分割处理， 得到第二分割点云数据；

所述处理器将所述第一分割点云数据，第二分割点云数据分别映射至所 述第三三维点云数据；

所述处理器确定未被所述第一分割点云数据和第二分割点云数据映射的 第三未映射三维点云数据；

所述处理器采用点云分割算法对所述第三未映射三维点云数据进行分割 处理，得到第三分割点云数据；

所述处理器对所述第一分割点云数据、所述第二分割点云数据和所述第 三分割点云数据进行组合处理，得到所述目标场景的所需点云数据。

进一步地，所述点云分割算法为等高线分割算法；其中，高度的确定基 于所述第一三维点云数据中各像素的法向值范围。

进一步地，高度的确定基于所述第一三维点云数据中各像素的法向值范 围具体为：

所述处理器对所述第一三维点云数据进行法向数据值分析，得出第一三 维点云数据的最大法向值和最小法向值；