一種數(shù)據(jù)處理方法及電子設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種數(shù)據(jù)處理方法及電子設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 3D掃描技術(shù)由于可W快速、準確地生成實體物體對應(yīng)的3D數(shù)字模型,在工業(yè)生 產(chǎn)、數(shù)據(jù)測繪領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。
[0003] 3D掃描儀獲取的原始數(shù)據(jù)為點云數(shù)據(jù),點云數(shù)據(jù)是大量掃描離散點的結(jié)合。由于 被測物體過大或者形狀復(fù)雜,掃描時往往不能一次測出所有數(shù)據(jù),而需要從不同位置、多視 角進行多次掃描,該些多組的點云數(shù)據(jù)需要對齊、拼接,稱為多視對齊,或點云配準。點云配 準的實質(zhì)是計算滿足如下目標函數(shù)的旋轉(zhuǎn)矩陣R和平移矩陣T:
[0004]
【主權(quán)項】
1. 一種數(shù)據(jù)處理方法,應(yīng)用于電子設(shè)備,所述電子設(shè)備包括圖像采集裝置、運動檢測裝 置;所述方法包括: 通過所述圖像采集裝置在第一位置拍攝被掃描對象的第一深度圖像及通過所述圖像 采集裝置在第二位置拍攝所述被掃描對象的第二深度圖像;將所述第一深度圖像轉(zhuǎn)換為第 一點云數(shù)據(jù),將所述第二深度圖像轉(zhuǎn)換為第二點云數(shù)據(jù);其中,所述第一位置與所述第二位 置不同; 通過所述運動檢測裝置獲取所述圖像采集裝置從所述第一位置到所述第二位置的空 間運動參數(shù)集合,并根據(jù)所述空間運動參數(shù)集合生成所述圖像采集裝置從所述第一位置到 所述第二位置的位置變換矩陣; W所述位置變換矩陣為迭代最近點算法的初始參數(shù),對所述第一點云數(shù)據(jù)和所述第二 點云數(shù)據(jù)進行配準。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述運動檢測裝置包括H軸巧螺儀,所述通 過所述運動檢測裝置獲取所述圖像采集裝置從所述第一位置到所述第二位置的空間運動 參數(shù)集合,并根據(jù)所述空間運動參數(shù)集合生成所述圖像采集裝置從所述第一位置到所述第 二位置的位置變換矩陣,包括: 通過所述H軸巧螺儀獲取所述圖像采集裝置從所述第一位置到所述第二位置的空間 旋轉(zhuǎn)參數(shù)集合,并根據(jù)所述空間旋轉(zhuǎn)參數(shù)集合生成所述圖像采集裝置從所述第一位置到所 述第二位置的旋轉(zhuǎn)變換矩陣; 所述W所述位置變換矩陣為迭代最近點算法的初始參數(shù),包括: W所述旋轉(zhuǎn)變換矩陣為迭代最近點算法的初始參數(shù)。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述運動檢測裝置包括位移傳感器;所述通 過所述運動檢測裝置獲取所述圖像采集裝置從所述第一位置到所述第二位置的空間運動 參數(shù)集合,并根據(jù)所述空間運動參數(shù)集合生成所述圖像采集裝置從所述第一位置到所述第 二位置的位置變換矩陣,包括: 通過所述位移傳感器獲取所述圖像采集裝置從所述第一位置到所述第二位置的位移 參數(shù)集合,并根據(jù)所述位移參數(shù)集合生成所述圖像采集裝置從所述第一位置到所述第二位 置的位移變換矩陣; 所述W所述位置變換矩陣為迭代最近點算法的初始參數(shù),包括: W所述位移變換矩陣為迭代最近點算法的初始參數(shù)。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述電子設(shè)備還包括傳感器管理單元,所述 根據(jù)所述空間運動參數(shù)集合生成所述圖像采集裝置從所述第一位置到所述第二位置的位 置變換矩陣,具體為: 通過所述傳感器管理單元對所述空間運動參數(shù)進行預(yù)處理,并根據(jù)預(yù)處理后的所述空 間運動參數(shù)集合生成所述圖像采集裝置從所述第一位置到所述第二位置的位置變換矩陣。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括: 定期對所述運動檢測裝置進行校準。
6. -種電子設(shè)備,包括: 圖像采集裝置,用于在第一位置拍攝被掃描對象的第一深度圖像及在第二位置拍攝所 述被掃描對象的第二深度圖像;將所述第一深度圖像轉(zhuǎn)換為第一點云數(shù)據(jù),將所述第二深 度圖像轉(zhuǎn)換為第二點云數(shù)據(jù);其中,所述第一位置與所述第二位置不同; 運動檢測裝置,用于獲取所述圖像采集裝置從所述第一位置到所述第二位置的空間運 動參數(shù)集合; 傳感器管理單元,用于根據(jù)所述空間運動參數(shù)集合生成所述圖像采集裝置從所述第一 位置到所述第二位置的位置變換矩陣; 配準單元,用于W所述位置變換矩陣為迭代最近點算法的初始參數(shù),對所述第一點云 數(shù)據(jù)和所述第二點云數(shù)據(jù)進行配準。
7. 如權(quán)利要求6所述的電子設(shè)備,其特征在于,所述運動檢測裝置包括: H軸巧螺儀,用于獲取所述圖像采集裝置從所述第一位置到所述第二位置的空間旋轉(zhuǎn) 參數(shù)集合; 其中,所述傳感器管理單元具體用于根據(jù)所述空間旋轉(zhuǎn)參數(shù)集合生成所述圖像采集裝 置從所述第一位置到所述第二位置的旋轉(zhuǎn)變換矩陣; 所述配準單元具體用于W所述旋轉(zhuǎn)變換矩陣為迭代最近點算法的初始參數(shù)。
8. 如權(quán)利要求6所述的電子設(shè)備,其特征在于,所述運動檢測裝置包括: 位移傳感器,用于獲取所述圖像采集裝置從所述第一位置到所述第二位置的位移參數(shù) 集合; 其中,所述傳感器管理單元具體用于根據(jù)所述位移參數(shù)集合生成所述圖像采集裝置從 所述第一位置到所述第二位置的位移變換矩陣; 所述配準單元具體用于W所述位移變換矩陣為迭代最近點算法的初始參數(shù)。
9. 如權(quán)利要求6所述的電子設(shè)備,其特征在于,所述傳感器管理單元具體用于對所述 空間運動參數(shù)進行預(yù)處理,并根據(jù)預(yù)處理后的所述空間運動參數(shù)集合生成所述圖像采集裝 置從所述第一位置到所述第二位置的位置變換矩陣。
10. 如權(quán)利要求6所述的電子設(shè)備,其特征在于,所述所述傳感器管理單元還用于定期 對所述運動檢測裝置進行校準。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種數(shù)據(jù)處理方法及電子設(shè)備,用于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的使用ICP算法進行點云匹配時不能提供合適的初始變換估值的技術(shù)問題。該方法包括:通過圖像采集裝置在第一位置拍攝被掃描對象的第一深度圖像及通過圖像采集裝置在第二位置拍攝被掃描對象的第二深度圖像;將第一深度圖像轉(zhuǎn)換為第一點云數(shù)據(jù),將第二深度圖像轉(zhuǎn)換為第二點云數(shù)據(jù);通過運動檢測裝置獲取圖像采集裝置從第一位置到第二位置的空間運動參數(shù)集合,并根據(jù)空間運動參數(shù)集合生成圖像采集裝置從第一位置到第二位置的位置變換矩陣;以位置變換矩陣為迭代最近點算法的初始參數(shù),對第一點云數(shù)據(jù)和第二點云數(shù)據(jù)進行配準。
【IPC分類】G06T7-00
【公開號】CN104715469
【申請?zhí)枴緾N201310687110
【發(fā)明人】孫成昆, 謝巍, 魏閃閃
【申請人】聯(lián)想(北京)有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2013年12月13日