[发明专利]一种点云孔洞修复方法、装置、电子设备及存储介质

权利要求书

1.一种点云孔洞修复方法，其特征在于，包括：

获取点云孔洞附近的三维离群点，其中，所述三维离群点为点云信息存在的噪声点云；

将位于同一平面的所述三维离群点形成的离群平面进行投影，获得二维离群点云信息，并根据所述二维离群点云信息，确定所述离群平面长度；

获取所述离群平面长度与线结构光强度之间的关联关系，根据所述关联关系，确定离群平面与所述点云孔洞所在表面之间的误差距离；

根据所述误差距离，确定所述点云孔洞的位置。

2.根据权利要求1所述的点云孔洞修复方法，其特征在于，所述获取点云孔洞附近的三维离群点之前，还包括：

基于线结构光三维重构法和图像采集系统，获得被测物体表面三维点云信息，并标记点云孔洞的位置；

基于所述点云孔洞位置，获取所述三维离群点。

3.根据权利要求1所述的点云孔洞修复方法，其特征在于，所述将位于同一平面的所述三维离群点形成的离群平面进行投影，具体为：

将所述离群平面投影至激光线与采集设备视场所处平面的垂直方向；将所述离群平面进行投影，可通过以下公式进行表示：

f_xoz(P_i(x,y,z))＝P_i(x,0,z)

其中：f_xoz(·)为在xoz平面进行投影；P_i(x,y,z)表示为离群点位置信息。

4.根据权利要求1所述的点云孔洞修复方法，其特征在于，所述根据所述二维离群点云信息，确定所述离群平面长度，包括：

获取所述离群平面的末端点位置和起始点位置；

根据所述末端点位置和起始点位置，确定所述离群平面长度；所述离群平面长度可由以下公式表示：

其中，d_o表示离群平面长度，末端点位置P₁(X₁,0,Z₁)，起始点P₂(X₂,0,Z₂)。

5.根据权利要求1所述的点云孔洞修复方法，其特征在于，所述获取所述离群平面长度与线结构光强度之间的关联关系，确定离群平面与所述点云孔洞所在表面之间的误差距离，包括：

基于光学模型原理，根据所述离群平面的长度，确定所述离群平面的斜率；

对激光线进行灰度重心提取，获取被测物体的表面灰度分布信息；

根据所述离群平面的斜率和表面灰度分布信息，确定线性线结构光灰度变化斜率；

根据所述离群平面长度、表面灰度分布信息和线性线结构光灰度变化斜率，确定离群平面与所述点云孔洞所在表面之间的误差距离。

6.根据权利要求5所述的点云孔洞修复方法，其特征在于，所述离群平面与所述点云孔洞所在表面之间的误差距离，可由以下公式表达：其中，d_o为离群平面长度，d_l为误差距离，为表面灰度分布信息。

7.根据权利要求1所述的点云孔洞修复方法，其特征在于，所述根据所述误差距离，确定所述点云孔洞的位置，包括：

获取CCD相机视场与结构光的夹角；

基于激光线与采集设备视场所处平面垂直的平面，根据所述夹角，采用坐标转换法，确定真实表面点云信息。

8.一种点云孔洞修复装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取点云孔洞附近的三维离群点，其中，所述三维离群点为点云信息存在的噪声点云；

离群平面长度确定模块，用于将位于同一平面的所述三维离群点形成的离群平面进行投影，获得二维离群点云信息，并根据所述二维离群点云信息，确定所述离群平面长度；

误差距离确定模块，用于获取所述离群平面长度与线结构光强度之间的关联关系，根据所述关联关系，确定离群平面与所述点云孔洞所在表面之间的误差距离；

点云孔洞位置确定模块，用于根据所述误差距离，确定所述点云孔洞的位置。