基于最优传输理论的二维点云形状分区域并行重建方法与流程

技术特征：
1.基于最优传输理论的二维点云形状分区域并行重建方法，其特征在于包括以下步骤：1)输入二维点云数据，构建delaunay三角网格，计算初始传输计划；2)根据传输代价从当前点云中计算得到合适的点，将其加入到delaunay三角网格中；3)重复步骤2)，直到顶点个数满足设置的条件，然后删除delaunay三角网格的部分边，得到图结构；4)选择图结构中的一条合适的半边，将其进行收缩；5)重复步骤4)，直到图结构的顶点数量满足设置的值；6)对于一些数据量较大或由多个独立部分组成的点云，通过检测出若干区域，在这些区域上并行地运行步骤1)～5)进行重建。2.如权利要求1所述基于最优传输理论的二维点云形状分区域并行重建方法，其特征在于在步骤1)中，所述二维点云数据，支持.txt格式的文件，文件中每一行含两个数，分别为一个点的横坐标和纵坐标，中间用空格隔开。3.如权利要求1所述基于最优传输理论的二维点云形状分区域并行重建方法，其特征在于在步骤2)中，所述根据传输代价从当前点云中计算得到合适的点，将其加入到delaunay三角网格中，是根据输入点云数据以及初始delaunay三角网格，不断地从点云剩余的点中选取合适的点添加到delaunay三角网格中，具体步骤为：首先，选取网格中传输成本最大的一条边；其次，从此边分配到的点集中选取一个对传输成本贡献最大的点p；最后，将点p作为要添加到delaunay三角网格中的顶点。4.如权利要求1所述基于最优传输理论的二维点云形状分区域并行重建方法，其特征在于在步骤3)中，不断重复步骤2)，然后将得到的delaunay三角网格的部分边删除，从而得到一个图结构，其中被删除的边称为无效边，保留下来的边称为有效边；此过程基于delaunay三角网格中各边的长度来进行，首先，对于delaunay三角网格中的每一条边，从当前的传输计划中搜索是否存在点传输到此边上，如果此边没有被分配到任何点，那么计算此边的长度；当找到所有的这种边后，计算这些边的平均长度，记为avglen；再对delaunay三角网格的边进行遍历，将所有长度大于α
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avglen的边看作为无效边进行删除。5.如权利要求4所述基于最优传输理论的二维点云形状分区域并行重建方法，其特征在于参数α设置为0.3。6.如权利要求1所述基于最优传输理论的二维点云形状分区域并行重建方法，其特征在于在步骤4)中，所述选择图结构中的一条合适的半边，将其进行收缩，具体方法为：对于经过步骤3)得到的图结构，经过计算选择出一条半边，使得此半边进行收缩后整个图结构的传输代价最小，收缩这条半边，即将半边的起点移至终点使得这两个顶点重合。7.如权利要求1所述基于最优传输理论的二维点云形状分区域并行重建方法，其特征在于在步骤6)中，对于一些数据量较大或者由多个独立部分组成的点云，对其进行区域划分或者运行区域生长方法检测出多个区域，然后在多个区域上并行地运行步骤1)～5)进行重建；若这多个区域内的点云在原始点云中是互不连接或相交的，那么在各区域得到的重建结果的并集便是最终的整体的重建结果，否则进行一次整体重建，将各个区域的重建结果顶点作为一个delaunay网格的顶点，然后对其运行步骤3)～5)，得到最终的重建结果。

技术总结
基于最优传输理论的二维点云形状分区域并行重建方法，涉及点云形状重建领域。1)输入二维点云数据，构建Delaunay三角网格，计算初始传输计划；2)根据传输代价从当前点云中计算得到合适的点，将其加入到Delaunay三角网格中；3)重复步骤2)，直到顶点个数满足设置的条件，然后删除Delaunay三角网格的部分边，得到图结构；4)选择图结构中的一条合适的半边，将其进行收缩；5)重复步骤4)，直到图结构的顶点数量满足设置的值。上述二维点云形状重建方法可以在CPU上并行实现，提高处理效率，重建结果精度高，重建速度快。重建速度快。重建速度快。


技术研发人员：陈中贵 廖丹阳 曹娟
受保护的技术使用者：厦门大学
技术研发日：2021.10.14
技术公布日：2022/1/14