[发明专利]一种三维图形实时网格的生成方法

权利要求书

1.一种三维图形实时网格的生成方法，其特征在于，包括以下步骤：

初始化子空间：根据所扫描对象的大小，建立其空间Ω的最小外包围盒Volume，然后将Volume空间等距离划分得到子空间集Volume＝∑_i,j,kblock_i,j,k；

一帧点云的处理：获取拼接成功的点云：根据点云的空间位置计算其属于哪几个子空间；子空间进一步细分：如果该子空间没有细分，且有点云被划分到该子空间，则将该子空间进一步细分；将归属该子空间的点云并缓存；直到该帧点云处理完毕；

网格生成：生成实时网格；子空间点云处理；子空间网格生成。

2.根据权利要求1所述的一种三维图形实时网格的生成方法，其特征在于：所述空间Ω的最小外包围盒Volume为长方体，一般为简化模型，扩充为立方体。

3.根据权利要求1所述的一种三维图形实时网格的生成方法，其特征在于：所述子空间集Volume＝∑_i,j,kblock_i,j,k为一个立方体，按粗糙度划分，其中相邻的两个子空间按照一定比例(rate取值范围(0，1))重叠：block_i,j,k∩block_{i_l,j+m,k+n}≠φ；l,m,n∈{0,1}，即l,m,n只能取值0或者1。

4.根据权利要求1所述的一种三维图形实时网格的生成方法，其特征在于：所述获取拼接成功的点云具体为：根据点云的空间位置计算其属于哪几个子空间：处在子空间边界的点云，会划分到相邻的几个子空间中；处在子空间中心的点云，划分到单个子空间中。

5.根据权利要求1所述的一种三维图形实时网格的生成方法，其特征在于：所述子空间进一步细分具体为：如果该子空间没有细分，且有点云被划分到该子空间，则将该子空间进一步细分block＝∑_i,j,kVoxel_i,j,k；细分的规则是按照网格的精度(resolution)来设置的。

6.根据权利要求1所述的一种三维图形实时网格的生成方法，其特征在于：所述生成实时网格具体为：将有新点云插入的子空间Block_i.j.k搜集起来(可能有多个这样的子空间)，根据实时扫描时，CPU的资源使用情况，选择其中一个或者若干个子空间。

7.根据权利要求1所述的一种三维图形实时网格的生成方法，其特征在于：所述子空间点云处理具体为：处理上一步筛选出的子空间缓存的点云，更新每个voxel_j的TSDF(截断符号距离函数值)值。

8.根据权利要求1所述的一种三维图形实时网格的生成方法，其特征在于：所述子空间网格生成具体为：调用Marchcube算法，完成每个子空间的网格的生成。