复杂钢结构三维点云数据处理方法、重建方法、电子设备与流程

本申请涉及复杂钢结构和三维重建领域，具体而言，涉及一种复杂钢结构三维点云数据处理方法、重建方法、电子设备。

背景技术：

1、在当前的工业制造与建筑工程领域，复杂钢结构（如大型桥梁节点、船舶舱室等）的数字化检测与重建已成为关键需求。其中，基于3d激光扫描的逆向重建技术是获取精确三维模型的核心手段，但现有的处理方式仍主要依赖人工或传统算法，效率低且难以应对复杂结构。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种复杂钢结构三维点云数据处理方法、重建方法、电子设备，以有效降低计算量。

2、根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种复杂钢结构的三维点云数据处理方法，包括：

3、获取复杂钢结构的三维点云数据；

4、根据相邻点之间的位置关系，将所述三维点云数据分解为多个平面簇；

5、对于每个所述平面簇，基于局部坐标系进行uv面投影，其中，所述局部坐标系包括u轴、v轴和w轴，w轴与所述平面簇垂直，u轴、v轴和w轴两两垂直；

6、对于每个所述平面簇，根据所述uv面投影的投影点密度分布生成二值图像。

7、根据本申请实施例的第二方面，提供了一种复杂钢结构的三维点云重建方法，包括：

8、采用第一方面提供的方法得到多个平面簇的二值图像；

9、对于每个二值图像执行以下处理：

10、提取其中的闭合轮廓，并确定闭合轮廓之间的层级关系；

11、根据所述闭合轮廓之间的层级关系进行轮廓的合并与切割操作，得到2d面片；

12、基于所述2d面片进行所述局部坐标系向全局世界坐标系的映射，以便在全局世界坐标系下拼接生成三角网络模型。

13、根据本申请实施例的第三方面提供了一种电子设备，所述电子设备包括存储器和处理器。存储器存储计算机指令，处理器调用和执行所述计算机指令以实现第一方面或第二方面所述的方法。

14、采用本申请实施例提供的方法，结合局部坐标系投影与二值化图像，将复杂的3d点云数据转化为相对成熟的2d图像处理问题，相比于传统技术直接在三维空间进行复杂的布尔运算导致计算量呈指数级增长而言，能够通过二值图像承载特征数据，进而有效降低后续数据处理的计算量。

1.一种复杂钢结构的三维点云数据处理方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述位置关系包括法向量夹角和距离，同一所述平面簇内的任意两个点的法向量夹角小于角度阈值且距离小于距离阈值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，单个点的法向量采用以下方式确定：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述uv面投影的投影点密度分布生成二值图像，包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

7.一种复杂钢结构的三维点云重建方法，其特征在于，所述方法包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于所述2d面片进行所述局部坐标系向全局世界坐标系的映射，包括：

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：