三维扫描系统中截线云的曲线构造方法

摘要

本发明提出了一种用三维扫描系统对物体建立点云模型过程中获取截线云并由截线云中离散点构造曲线的方法。首先，通过一系列平行面切割预处理后的点云，通过这些平面与点云数据求交得到一系列平行截面数据，再对这些截面数据处理，则得到截线云数据。然后根据获得的截线云数据，以连续的4～5个型值点为一组，将每条截线云上n个型值点分成k组型值点，通过对这k组型值点在加入约束条件的基础上反求出相应的控制点，分别构造曲线，再由这k条曲线拼接成一条曲线。最终，通过本发明提出的方法直接将三维扫描系统得到物体表面海量离散数据点数据转化为表达能力更强而数据量却大大减少的线信息，不需要进行网格化处理，适应性广，速度快。

主权项

1、一种用于对预处理后的点云进行处理的三维扫描系统中截线云的曲线构造方法，其特征在于：(1)对预处理后的点云进行平行切割，得到N个平行截面，再在每个平行截面的上方和下方分别对点云实施平行切割，得到N个含有平行截面的截体，将各个截体内的点云上的点向该截体内的平行截面进行垂直投影，并将该截体内平行截面点的垂直投影视为截体内平行截面与点云的截点，由各个截体内平行截面与点云的截点分别构成N条链条，在各个截体内的截点中分别选出一组处理点，该处理点是满足以下条件的截点，该条件为两处理点间的距离为点云内相邻两点之间的间距或其整数倍，由此得到的N组处理点即为截线云；(2)以连续的4～5个型值点为一组，将n个型值点分成k组型值点，由第一组的型值点按照Bezier曲线的定义生成第一组的控制点并由控制点生成第一条曲线；以后各条曲线的第一个控制点由型值点按照Bezier曲线的定义生成，第二个控制点由前一条曲线的最后两个控制点和当前曲线的第一个控制点按照Bezier曲线的定义生成，其余控制点由型值点按照Bezier曲线的定义生成，连接点的切线由前一条曲线的最后两个型值点和当前曲线的前两个型值点产生；(3)重复步骤(2)直到求出所有截线云的控制点，然后根据控制点构造出曲线。