技术摘要:
本申请涉及一种点云虚拟选择与裁切方法、装置及设备。该方法包括:根据目标对象在点云数据中对目标点云的选择操作构建虚拟选择框,其中,虚拟选择框覆盖的区域内包含点云数据中的若干个被目标对象选中的目标点云;若确定目标对象选择完成,根据目标对象多次选择构建的 全部
背景技术:
随着三维激光雷达扫描技术的快速发展,三维激光雷达扫描技术已经以其快速 性、实时性、主动性、不接触性、高密度性等特点,广泛地应用于农业、林业、地灾、电力、测绘 等各个领域的点位信息的探测。三维激光雷达扫描往往会生成几十甚至几百GB的海量点云 数据,庞大的数据量给点云的存储、管理、调度、显示,尤其是数据编辑方面带来了极大的挑 战。 目前,相关技术中,对于海量点云数据的精细编辑(如点云分割、分类等),往往需 要采用一定的手段降低待编辑点云的数据量,从而提高点云编辑的效率,比如对大数据的 点云文件进行分块加载显示,利用交互式选择工具对于待编辑点云数据进行快速选择,以 及对感兴趣区域的待编辑点云进行局部裁切等等。 然而,发明人在研究过程中发现,相关技术中的点云选择和裁切方法具有一定的 局限性,内存开销较大,数据冗余,导致处理效率低。对于传统的点云选择方法而言,往往需 要在点云的数据结构中使用一个新的属性字段来标记一个点是否被选中。一般的点云点结 构中已经存储了点位的几何坐标信息(XYZ)、颜色信息(RGB)、强度信息、回波次数信息、时 间信息等等,面对海量的点数,增加一个属性字段意味着庞大的内存开销,在点云的处理过 程中对于CPU和GPU的负担也会更重,取消点云的选择时,也需要遍历所有的点修改其相关 属性字段的值,效率较低。对于传统的点云裁切方法而言,往往需要额外的磁盘空间裁切保 存生成新的点云文件。新的裁切结果点云文件和原始文件中存储了部分相同的点云数据, 造成了部分的数据冗余。由于生成了新的数据文件,意味着要生成新的点云八叉树结构。新 的文件IO以及新的八叉树的构建都会影响到点云裁切的效率。 针对上述的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现要素:
本申请提供了一种点云虚拟选择与裁切方法、装置及设备,以解决上述“点云选择 和裁切方法具有一定的局限性,内存开销较大,数据冗余,导致处理效率低”的技术问题。 第一方面,本申请提供了一种点云虚拟选择与裁切方法,包括:根据目标对象在点 云数据中对目标点云的选择操作构建虚拟选择框,其中,虚拟选择框覆盖的区域内包含点 云数据中的若干个被目标对象选中的目标点云;若确定目标对象选择完成,根据目标对象 多次选择构建的多个虚拟选择框生成选择区域文件;根据选择区域文件,从点云数据中提 取多个虚拟选择框覆盖的区域内包含的目标点云。 可选地,根据目标对象在点云数据中对目标点云的选择操作构建虚拟选择框包 括:在点云数据中构建坐标系,其中,坐标系包括屏幕坐标系和/或世界坐标系;获取由目标 4 CN 111583268 A 说 明 书 2/9 页 对象确定的虚拟选择框的选择状态,其中,选择状态包括正选状态或反选状态;根据目标对 象在点云数据中对目标点云进行选择的对应于坐标系中的最大三维坐标和最小三维坐标, 确定包围盒;根据选择状态、包围盒和标准约束条件构建虚拟选择框。 可选地,根据选择状态、包围盒和标准约束条件构建虚拟选择框还包括:根据表征 虚拟选择框位置信息的顶点,确定虚拟选择框的顶点列表;根据选择状态、包围盒和顶点列 表构建虚拟选择框。 可选地,根据选择状态、包围盒和标准约束条件构建虚拟选择框还包括:根据表征 虚拟选择框范围信息的数值参数,确定虚拟选择框的数值参数列表;根据选择状态、包围盒 和数值参数列表构建虚拟选择框。 可选地,根据选择状态、包围盒和标准约束条件构建虚拟选择框还包括:根据虚拟 选择框在屏幕坐标系和世界坐标系之间进行坐标变换的映射关系,确定虚拟选择框的变换 矩阵;根据选择状态、包围盒和变换矩阵构建虚拟选择框。 可选地,根据目标对象在点云数据中对目标点云的选择操作构建虚拟选择框之 后,还包括:将虚拟选择框覆盖的区域内包含的若干个目标点云的显示状态更新为选中状 态。 可选地,将虚拟选择框覆盖的区域内包含的若干个目标点云的显示状态更新为选 中状态包括:在调度线程中改变所述虚拟选择框覆盖的区域内包含的若干个目标点云的颜 色,其中,调度线程是与主线程异步工作的线程,调度线程在工作时不占用主线程资源。 可选地,根据选择区域文件,从点云数据中提取多个虚拟选择框覆盖的区域内包 含的目标点云包括:将虚拟选择框的包围盒与点云数据的包围盒求交集,以进行过滤;在虚 拟选择框的包围盒与点云数据的包围盒相交的情况下,将虚拟选择框的包围盒与点云数据 中每一个瓦片的包围盒求交集,以进行过滤;在虚拟选择框的包围盒与点云数据中目标瓦 片的包围盒相交的情况下,从目标瓦片内的点云中选取出包含在虚拟选择框覆盖的区域内 的目标点云。 第二方面,本申请提供了一种点云虚拟选择与裁切装置,包括:构建模块,用于根 据目标对象在点云数据中对目标点云的选择操作构建虚拟选择框,其中,虚拟选择框覆盖 的区域内包含点云数据中的若干个被目标对象选中的目标点云;生成模块,用于若确定目 标对象选择完成,根据目标对象多次选择构建的多个虚拟选择框生成选择区域文件;提取 模块,用于根据选择区域文件,从点云数据中提取多个虚拟选择框覆盖的区域内包含的目 标点云。 第三方面,本申请提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器,存储器中存储有 可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述第一方面任一项方法 的步骤。 第四方面,本申请还提供了一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机 可读介质,程序代码使处理器执行上述第一方面任一方法。 本申请实施例提供的上述技术方案与相关技术相比具有如下优点: 本申请通过根据目标对象在点云数据中对目标点云的选择操作构建虚拟选择框,其 中,虚拟选择框覆盖的区域内包含点云数据中的若干个被目标对象选中的目标点云;若确 定目标对象选择完成,根据目标对象多次选择构建的多个虚拟选择框生成选择区域文件; 5 CN 111583268 A 说 明 书 3/9 页 根据选择区域文件,从点云数据中提取多个虚拟选择框覆盖的区域内包含的目标点云的点 云虚拟选择与裁切方法,解决了数据量庞大的情况下对点云的选择和裁切操作占用内存较 大,数据冗余,处理效率较低的问题,规避了对点结构的字段扩展和冗余数据的生成,提高 了点云选择和裁切操作的效率,灵活地扩展了点云选择和裁切的交互方式。 附图说明 此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施 例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。 为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案,下面将对实施例或相 关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而 言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。 图1为根据本申请实施例提供的一种可选的点云虚拟选择与裁切方法硬件环境示 意图; 图2为根据本申请实施例提供的一种可选的点云虚拟选择与裁切方法流程图; 图3为根据本申请实施例提供的一种可选的虚拟选择框构建流程图; 图4为根据本申请实施例提供的一种可选的点云提取流程图; 图5为根据本申请实施例提供的一种可选的点云虚拟选择与裁切装置框图。