[发明专利]提供3D点云的方法和系统及存储介质

摘要

提供3D点云的方法和系统及存储介质。方法包括：根据部分覆盖物体的扫描区，用测量仪器扫描周围，参照仪器的坐标系，生成与扫描区对应的扫描点云，在仪器侧生成覆盖对应于扫描区的区域的、表示参照图像的第一图像，由于仪器获取第一图像所基于的数据的位置和取向，参照测量坐标系获知参照图像的姿势。第一系列图像被图像捕捉单元从相应姿势捕捉并部分覆盖扫描区。应用算法，包括：基于参照图像和第一系列至少两个图像，识别表示第一组参照点的第一组图像点，第一组参照点中的各点出现在参照图像和第一系列的至少一个图像中，关于第一组参照点中的点的位置信息由扫描点云提供，用第一组参照点和位置信息，参照坐标系确定第一系列的图像的第二姿势。

主权项

1.一种用于利用大地测量仪器(1、2)和图像捕捉单元(20、22)来提供物体(5、10、10a)的3D点云(11、21、31、12、13)的方法，该方法包括以下步骤：·根据限定的扫描区域(5、10、10a)，利用所述大地测量仪器(1、2)对周围环境进行扫描，并且参照由所述大地测量仪器(1、2)限定的测量坐标系来生成与所述扫描区域相对应的扫描点云(5a、11、12)，·在所述测量仪器(1、2)侧生成覆盖与所述扫描区域至少对应的区域的第一图像(51、61a‑d)，所述第一图像(51、61a‑d)表示参照图像，由于所述大地测量仪器(1、2)的、用于获取所述第一图像(51、61a‑d)所基于的数据的位置和取向，参照所述测量坐标系而获知所述参照图像的姿势，·利用所述图像捕捉单元(20、22)捕捉第一系列的至少两个图像(52a‑c、52g‑h、62a‑d)，所述第一系列的至少两个图像(52a‑c、52g‑h、62a‑d)具有相应的姿势并且部分地覆盖所述扫描区域以及成像区域，以及·应用运动恢复结构SfM或SLAM算法，其至少包括：□基于所述参照图像(51、61a‑d)并且基于所述第一系列的至少两个图像(52a‑c、52g‑h、62a‑d)，识别第一组图像点(53a‑d、R1‑R3、63)，所述第一组图像点(53a‑d、R1‑R3、63)表示参照点场的第一组参照点(53a‑d、R1‑R3、63)，其中，所述第一组参照点(53a‑d、R1‑R3)中的每一个参照点都出现在所述参照图像(51、61a‑d)中和所述第一系列的至少两个图像(52a‑c、52g‑h、62a‑d)中的至少一个图像中，并且关于所述第一组参照点(53a‑d、R1‑R3)中的参照点的位置信息由所述扫描点云(5a、11、12)提供，以及□利用所述第一组参照点(53a‑d、R1‑R3)以及所述位置信息，参照所述测量坐标系来确定用于所述第一系列的至少两个图像(52a‑c、52g‑h、62a‑d)中的图像的姿势，所述姿势表示在捕捉所述第一系列的至少两个图像(52a‑c、52g‑h、62a‑d)中的图像时，所述图像捕捉单元(20、22)相对于所述大地测量仪器(1、2)的相应位置和取向。