一种基于点云的古建筑轮廓提取方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108447124A(43)申请公布日2018.08.24(21)申请号201810145779.4(22)申请日2018.02.12(71)申请人北京工业大学地址100022北京市朝阳区平乐园100号(72)发明人王金贾寅华闫天润高正岳(74)专利代理机构北京路浩知识产权代理有限公司11002代理人王莹吴欢燕(51)Int.Cl.G06T17/10(2006.01)G06T7/13(2017.01)G06T7/12(2017.01)G06T5/00(2006.01)G01B21/20(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图2页(54)发明名称一种基于点云的古建筑轮廓提取方法及系统(57)摘要本发明提供一种基于点云的古建筑轮廓提取方法及系统，其中方法包括：获取目标古建筑的点云数据，将点云数据转换到预先建立的三维坐标系统中；从三维坐标系统的x、y和z三个方向将点云数据切分成多个切片；将每个切片内的点云数据投影成图片，获得每个切片对应的切片图片；将每个切片图片转换成二值图像，提取每个二值图像的特征轮廓线；将所有二值图像的特征轮廓线在三维坐标系统中进行叠加还原，获得目标古建筑的轮廓。该方法及系统通过多个切片的特征轮廓线的提取实现古建筑的轮廓提取，有效确保了古建筑轮廓的精确性，且在保留数据特征基础上，大大压缩了数据存储量，有利于古建筑的修缮和复原工作。CN108447124ACN108447124A权利要求书1/2页1.一种基于点云的古建筑轮廓提取方法，其特征在于，包括：S1，获取目标古建筑的点云数据，将所述点云数据转换到预先建立的三维坐标系统中；S2，从所述三维坐标系统的x、y和z三个方向将所述点云数据切分成多个切片；S3，将每个所述切片内的点云数据投影成图片，获得每个所述切片对应的切片图片；S4，将每个所述切片图片转换成二值图像，提取每个所述二值图像的特征轮廓线；S5，将所有二值图像的特征轮廓线在所述三维坐标系统中进行叠加还原，获得所述目标古建筑的轮廓。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1之前还包括：预先建立所述三维坐标系统，所述三维坐标系统的x轴垂直于所述目标古建筑的正面，所述三维坐标系统的z轴垂直于地面，所述三维坐标系统的y轴与所述三维坐标系统的x轴和z轴服从右手法则。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1中所述将所述点云数据转换到预设建立的三维坐标系统中，进一步包括：从所述点云数据中选取若干个特征样点，将所述特征样点转换到所述三维坐标系统中，获取所述特征样点的转换规则；相应地，根据所述转换规则将所述点云数据转换到所述三维坐标系统中。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S2进一步包括：获得所述点云数据的密度，根据所述密度确定切片的厚度；相应地，按照所述厚度从所述预设的三维坐标系统的x、y和z三个方向将所述点云数据切分成多个切片。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S4中所述提取每个所述二值图像的特征轮廓线之前还包括：对每个所述二值图像进行去噪处理；相应地，提取去噪处理后的每个所述二值图像的特征轮廓线。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S4之后还包括：剔除每个所述二值图像的特征轮廓线中包含的坐标框。7.一种基于点云的古建筑轮廓提取系统，其特征在于，包括：坐标转换模块，用于获取目标古建筑的点云数据，将所述点云数据转换到预先建立的三维坐标系统中；切分模块，用于从所述三维坐标系统的x、y和z三个方向将所述点云数据切分成多个切片；投影模块，用于将每个所述切片内的点云数据投影成图片，获得每个所述切片对应的切片图片；特征提取模块，用于将每个所述切片图片转换成二值图像，提取每个所述二值图像的特征轮廓线；叠加还原模块，用于将所有二值图像的特征轮廓线在所述三维坐标系统中进行叠加还原，获得所述目标古建筑的轮廓。8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，还包括：剔除模块，用于剔除每个所述二值图像的特征轮廓线中包含的坐标框。9.一种基于点云的古建筑轮廓提取方法的设备，其特征在于，包括：2CN108447124A权利要求书2/2页至少一个处理器；以及与所述处理器通信连接的至少一个存储器，其中：所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行如权利要求1至6任一所述的方法。10.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行如权利要求1至6任一所述的方法。3CN108447124A说明书1/9页一种基于点云的古建筑轮廓提取方法及系统技术领域[0001]本发明涉及图像处理技术领域，更具体地，涉及一种基于点云