一种点云数据的处理方法及装置和点云渲染方法及装置.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CN107798721A(43)申请公布日2018.03.13(21)申请号201610798887.2(22)申请日2016.08.31(71)申请人北京四维图新科技股份有限公司地址100083北京市海淀区学院路7号弘彧大厦10层1002A室(72)发明人刘春薛宇飞(74)专利代理机构北京三聚阳光知识产权代理有限公司11250代理人吴黎(51)Int.Cl.G06T15/00(2011.01)权利要求书2页说明书11页附图4页(54)发明名称一种点云数据的处理方法及装置和点云渲染方法及装置(57)摘要本发明涉及计算机技术领域，具体涉及一种点云数据的处理方法及装置和点云渲染方法及装置。其中，点云数据的处理方法包括：基于原始点云数据的空间特性构建原始点云数据的八叉树结构，八叉树结构包括叶子节点和非叶子节点；将非叶子节点按照空间结构等分成多个空间块；遍历多个空间块中的每个空间块，如果其中包含点云，则从中抽取一个点云的点云数据，得到抽稀后的非叶子节点。通过对八叉树结构的非叶子节点进行抽稀处理，使得在利用非叶子节点的点云数据进行场景渲染时，从而提高了渲染效率。另外，由于抽稀得到的点云均匀地分散在包含有点云的空间块中，避免了由于抽稀结果过于集中将特征掩盖的问题，能很好地体现原始点云的特征。CN107798721ACN107798721A权利要求书1/2页1.一种点云数据的处理方法，其特征在于，包括：基于原始点云数据的空间特性构建所述原始点云数据的八叉树结构，所述八叉树结构包括叶子节点和非叶子节点；将所述非叶子节点按照空间结构等分成多个空间块；遍历所述多个空间块中的每个空间块，如果其中包含点云，则从中抽取一个点云的点云数据，得到抽稀后的非叶子节点。2.根据权利要求1所述的点云数据的处理方法，其特征在于，在基于原始点云数据的空间特性构建所述原始点云数据的八叉树结构之后，所述方法还包括：对于所述叶子节点，抽取所述叶子节点所有的点云数据。3.根据权利要求1所述的点云数据的处理方法，其特征在于，所述八叉树结构中每个节点对应一张描述表，其中，所述非叶子节点的描述表中记录了经过抽稀后的点云数据的点云索引，所述叶子节点的描述表中记录了该叶子节点所有的点云数据的点云索引。4.根据权利要求1所述的点云数据的处理方法，其特征在于，将所述非叶子节点按照空间结构等分成多个空间块包括：将所述非叶子节点按照空间结构划分成k*k*k个小立方体，其中，k为大于等于3的整数。5.根据权利要求1或2所述的点云数据的处理方法，其特征在于，对于所述多个空间块中的每个空间块，如果其中包含点云，则从中抽取一个点云的点云数据包括：从每个包含点云的空间块中随机抽取一个点云的点云数据；或者从每个包含点云的空间块中抽取靠近其中心或者边缘的一个点云的点云数据。6.一种点云渲染方法，其特征在于，包括：加载当前视点的视野范围内的点云数据；基于加载的点云数据在内存中构建八叉树结构；确定所述当前视点的视野范围内可见的节点集，对所述当前视点的视野范围内的场景进行渲染，其中，对于所述当前视点的视野范围内可见的非叶子节点，利用经过权利要求1至5任一项中所述的处理方法进行抽稀后的点云数据对其进行渲染。7.根据权利要求6所述的点云渲染方法，其特征在于，在确定所述当前视点的视野范围内可见的节点集之后，所述方法还包括：随着视点距离的缩小，判断所述节点集中每个非叶子节点的视点距离是否小于其子节点的可视范围，其中，视点距离是指节点的中心与视点之间的距离；如果所述非叶子节点的视点距离小于其子节点的可视范围，则该非叶子节点分裂，将分裂的子节点加入到所述节点集中，将该非叶子节点从所述节点集中去掉。8.一种点云数据的处理装置，其特征在于，包括：构建单元，用于基于原始点云数据的空间特性构建所述原始点云数据的八叉树结构，所述八叉树结构包括叶子节点和非叶子节点；划分单元，用于将所述非叶子节点按照空间结构等分成多个空间块；抽稀单元，用于遍历所述多个空间块中的每个空间块，如果其中包含点云，则从中抽取一个点云的点云数据，得到抽稀后的非叶子节点。2CN107798721A权利要求书2/2页9.根据权利要求8所述的点云数据的处理装置，其特征在于，所述抽稀单元还用于在基于原始点云数据的空间特性构建所述原始点云数据的八叉树结构之后，对于所述叶子节点，抽取所述叶子节点所有的点云数据。10.根据权利要求8所述的点云数据的处理装置，其特征在于，所述八叉树结构中每个节点对应一张描述表，其中，所述非叶子节点的描述表中记录了经过抽稀后的点云数据的点云索引，所述叶子节点的描述表中记录了该叶子节点所有的点云数据的点云索引。11.根据权利要求8所述的点云数据的处理装置，其特征在于，所述划分