一種三維圖像處理方法及電子設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種三維圖像處理方法，用于提高圖像渲染去噪能力。所述方法包括：針對采集的三維點云進(jìn)行聚類，獲得N個類別，N為正整數(shù)；其中每個類別對應(yīng)一個平面，所述三維點云為根據(jù)三維對象得到的三維點云；取i為從1至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟：根據(jù)第i個平面中的每個點的法向量確定所述第i個平面的法向量，共得到N個平面的法向量；取i為從1至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟：將所述第i個平面中包括的點按照所述第i個平面的法向量投影到一個平面中，該平面為所述第i個平面對應(yīng)的檢測平面；共得到N個檢測平面；對所述N個檢測平面進(jìn)行渲染，得到所述三維對象對應(yīng)的三維圖像。本發(fā)明還公開了相應(yīng)的電子設(shè)備。
【專利說明】一種三維圖像處理方法及電子設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及三維渲染【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種三維圖像處理方法及電子設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，大型三維場景構(gòu)建主要利用三維相機(jī)等電子設(shè)備獲得?；玖鞒淌峭ㄟ^三維相機(jī)捕獲場景中一系列的深度圖像和彩色圖像，之后對其進(jìn)行渲染。然而，三維相機(jī)的空間誤差分布較為復(fù)雜，噪點比較多，分布也比較雜亂，如何對具有深度的三維圖像去噪以獲得對場景描述更精確的三維圖像是場景渲染中的關(guān)鍵問題。
[0003]現(xiàn)有的深度圖像去噪方法，主要以時域濾波和空間濾波等方法為主，即通過每個空間點鄰域內(nèi)的點的分布來對空間點集進(jìn)行濾波。但在三維圖像中，可能還存在一些結(jié)構(gòu)信息，例如平面。若按照現(xiàn)有的濾波方式，幾乎不考慮三維圖像中的結(jié)構(gòu)信息，去噪能力較差，最后渲染出的三維圖像中，原本應(yīng)是平面的地方很可能會變成曲面，導(dǎo)致最終得到的三維圖像出現(xiàn)失真。
[0004]可見，現(xiàn)有的渲染方法去噪能力較差，會導(dǎo)致得到的三維圖像出現(xiàn)失真。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實施例提供一種三維圖像處理方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中的渲染方法去噪能力較差的技術(shù)問題。
[0006]一種三維圖像處理方法，包括以下步驟:
[0007]針對采集的三維點云進(jìn)行聚類，獲得N個類別，N為正整數(shù)；其中每個類別對應(yīng)一個平面，所述三維點云為根據(jù)三維對象得到的三維點云；
[0008]取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:根據(jù)第i個平面中的每個點的法向量確定所述第i個平面的法向量，共得到N個平面的法向量；
[0009]取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:將所述第i個平面中包括的點按照所述第i個平面的法向量投影到一個平面中，該平面為所述第i個平面對應(yīng)的檢測平面；共得到N個檢測平面；
[0010]對所述N個檢測平面進(jìn)行渲染，得到所述三維對象對應(yīng)的三維圖像。
[0011]可選的，在針對采集的三維點云進(jìn)行聚類，獲得N個類別之后，還包括:根據(jù)針對所述三維對象的空間測量精度，確定所述三維點云中每個點的坐標(biāo)，及，根據(jù)其中每個類別中的點的空間位置，確定每個點在各自對應(yīng)的類別中的權(quán)重。
[0012]可選的，針對采集的三維點云進(jìn)行聚類，獲得N個類別，包括:
[0013]確定所述三維點云中包括的每個點的法向量；
[0014]根據(jù)所述三維點云中每個點的法向量及坐標(biāo),對所述三維點云中包括的點進(jìn)行聚類，獲得所述N個類別。
[0015]可選的,根據(jù)所述三維點云中每個點的法向量及坐標(biāo),對所述三維點云中包括的點進(jìn)行聚類，獲得所述N個類別，包括:將法向量和坐標(biāo)均滿足同一預(yù)設(shè)條件的點聚合為一個類別，獲得所述N個類別；其中，所述預(yù)設(shè)條件為:法向量與預(yù)設(shè)方向之間的夾角位于第一預(yù)設(shè)夾角閾值范圍內(nèi)，且坐標(biāo)位于第一預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)。
[0016]可選的，根據(jù)第i個平面中的每個點的法向量確定所述第i個平面的法向量，包括:將所述第i個平面中的各個點的法向量根據(jù)各個點相應(yīng)的權(quán)重進(jìn)行加權(quán)平均，得到所述第i個平面的法向量。
[0017]可選的，在根據(jù)第i個平面中的每個點的法向量確定所述第i個平面的法向量，共得到N個平面的法向量之后，還包括:
[0018]取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:判斷所述三維點云中是否有不屬于其中任一類別的點；若有，判斷不屬于其中任一類別的點的法向量與所述第i個平面的法向量之間的夾角是否小于第二預(yù)設(shè)夾角閾值；
[0019]若不屬于其中任一類別的點的法向量與其中M個平面的法向量之間的夾角小于所述第二預(yù)設(shè)閾值，分別確定不屬于其中任一類別的點與該M個平面之間的距離，并確定不屬于其中任一類別的點屬于該M個平面中的第j個平面；其中，所述第j個平面為:與該不屬于其中任一類別的點的距離最短的平面；M為不大于N的正整數(shù)。
[0020]可選的，確定不屬于其中任一類別的點屬于該M個平面中的第j個平面，包括:
[0021]判斷不屬于其中任一類別的點與所述第j個平面的距離是否小于預(yù)設(shè)距離；
[0022]若小于所述預(yù)設(shè)距離，確定不屬于其中任一類別的點屬于所述第j個平面。
[0023]可選的，在判斷不屬于其中任一類別的點與所述第j個平面的距離是否小于預(yù)設(shè)距離之后，還包括:若不小于所述預(yù)設(shè)距離，取k為從I至K的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:
[0024]判斷不屬于其中任一類別的點的法向量與第k個平面的法向量之間的夾角是否小于第三預(yù)設(shè)夾角閾值；所述第三預(yù)設(shè)夾角閾值大于所述第二預(yù)設(shè)夾角閾值；
[0025]若小于，確定不屬于其中任一類別的點屬于所述第k個平面；其中，K為不大于N的正整數(shù)。
[0026]可選的，在確定不屬于其中任一類別的點屬于所述第k個平面之后，還包括:根據(jù)所述N個平面中的每個點的法向量重新分別確定所述N個平面的法向量及面積。
[0027]一種電子設(shè)備，包括:
[0028]聚類模塊，用于針對采集的三維點云進(jìn)行聚類，獲得N個類別，N為正整數(shù)；其中每個類別對應(yīng)一個平面，所述三維點云為根據(jù)三維對象得到的三維點云；
[0029]第一確定模塊，用于取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:根據(jù)第i個平面中的每個點的法向量確定所述第i個平面的法向量，共得到N個平面的法向量；
[0030]投影模塊，用于取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:將所述第i個平面中包括的點按照所述第i個平面的法向量投影到一個平面中，該平面為所述第i個平面對應(yīng)的檢測平面；共得到N個檢測平面；
[0031]渲染模塊，用于對所述N個檢測平面進(jìn)行渲染，得到所述三維對象對應(yīng)的三維圖像。
[0032]可選的，所述電子設(shè)備還包括第二確定模塊，用于:在針對采集的三維點云進(jìn)行聚類，獲得N個類別之后，根據(jù)針對所述三維對象的空間測量精度，確定所述三維點云中每個點的坐標(biāo)，及，根據(jù)其中每個類別中的點的空間位置，確定每個點在各自對應(yīng)的類別中的權(quán)重。
[0033]可選的，所述聚類模塊具體用于:確定所述三維點云中包括的每個點的法向量；根據(jù)所述三維點云中每個點的法向量及坐標(biāo)，對所述三維點云中包括的點進(jìn)行聚類，獲得所述N個類別。
[0034]可選的，所述聚類模塊具體用于:根據(jù)所述三維點云中每個點的法向量及坐標(biāo)，對所述三維點云中包括的點進(jìn)行聚類，獲得所述N個類別，具體為:將法向量和坐標(biāo)均滿足同一預(yù)設(shè)條件的點聚合為一個類別，獲得所述N個類別；其中，所述預(yù)設(shè)條件為:法向量與預(yù)設(shè)方向之間的夾角位于第一預(yù)設(shè)夾角閾值范圍內(nèi)，且坐標(biāo)位于第一預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)。
[0035]可選的，所述第一確定模塊具體用于:將所述第i個平面中的各個點的法向量根據(jù)各個點相應(yīng)的權(quán)重進(jìn)行加權(quán)平均，得到所述第i個平面的法向量。
[0036]可選的，所述第一確定模塊還用于:
[0037]在根據(jù)第i個平面中的每個點的法向量確定所述第i個平面的法向量，共得到N個平面的法向量之后，取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:判斷所述三維點云中是否有不屬于其中任一類別的點；若有，判斷不屬于其中任一類別的點的法向量與所述第i個平面的法向量之間的夾角是否小于第二預(yù)設(shè)夾角閾值；
[0038]若不屬于其中任一類別的點的法向量與其中M個平面的法向量之間的夾角小于所述第二預(yù)設(shè)閾值，分別確定不屬于其中任一類別的點與該M個平面之間的距離，并確定不屬于其中任一類別的點屬于該M個平面中的第j個平面；其中，所述第j個平面為:與該不屬于其中任一類別的點的距離最短的平面；M為不大于N的正整數(shù)。
[0039]可選的，所述第一確定模塊具體用于確定不屬于其中任一類別的點屬于該M個平面中的第j個平面，具體為:判斷不屬于其中任一類別的點與所述第j個平面的距離是否小于預(yù)設(shè)距離；若小于所述預(yù)設(shè)距離，確定不屬于其中任一類別的點屬于所述第j個平面。
[0040]可選的，所述第一確定模塊還用于:在判斷不屬于其中任一類別的點與所述第j個平面的距離是否小于預(yù)設(shè)距離之后，若不小于所述預(yù)設(shè)距離，取k為從I至K的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:
[0041]判斷不屬于其中任一類別的點的法向量與第k個平面的法向量之間的夾角是否小于第三預(yù)設(shè)夾角閾值；所述第三預(yù)設(shè)夾角閾值大于所述第二預(yù)設(shè)夾角閾值；
[0042]若小于，確定不屬于其中任一類別的點屬于所述第k個平面；其中，K為不大于N的正整數(shù)。
[0043]可選的，所述第一確定模塊還用于:在確定不屬于其中任一類別的點屬于所述第k個平面之后，根據(jù)所述N個平面中的每個點的法向量重新分別確定所述N個平面的法向量及面積。
[0044]本發(fā)明實施例中，可以將采集的三維點云中的點投影到不同的檢測平面中，最后根據(jù)檢測平面進(jìn)行渲染，即在渲染過程中充分考慮了三維圖像中的結(jié)構(gòu)信息，提升了渲染過程中的去噪能力，能夠使得到的結(jié)果盡量準(zhǔn)確，盡量保證得到的三維圖像不會失真。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0045]圖1為本發(fā)明實施例中三維圖像處理方法的主要流程圖；
[0046]圖2為本發(fā)明實施例中電子設(shè)備的主要結(jié)構(gòu)框圖。

【具體實施方式】
[0047]本發(fā)明實施例提供一種三維圖像處理方法，包括:針對采集的三維點云進(jìn)行聚類，獲得N個類別，N為正整數(shù)；其中每個類別對應(yīng)一個平面，所述三維點云為根據(jù)三維對象得到的三維點云；取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:根據(jù)第i個平面中的每個點的法向量確定所述第i個平面的法向量，共得到N個平面的法向量；取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:將所述第i個平面中包括的點按照所述第i個平面的法向量投影到一個平面中，該平面為所述第i個平面對應(yīng)的檢測平面；共得到N個檢測平面；對所述N個檢測平面進(jìn)行渲染，得到所述三維對象對應(yīng)的三維圖像
[0048]本發(fā)明實施例中，可以將采集的三維點云中的點投影到不同的檢測平面中，最后根據(jù)檢測平面進(jìn)行渲染，即在渲染過程中充分考慮了三維圖像中的結(jié)構(gòu)信息，提升了渲染過程中的去噪能力，能夠使得到的結(jié)果盡量準(zhǔn)確，盡量保證得到的三維圖像不會失真。
[0049]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0050]另外，本文中術(shù)語“和/或”，僅僅是一種描述關(guān)聯(lián)對象的關(guān)聯(lián)關(guān)系，表示可以存在三種關(guān)系，例如，A和/或B，可以表示:單獨存在A，同時存在A和B，單獨存在B這三種情況。另外，本文中字符“/”，如無特殊說明，一般表示前后關(guān)聯(lián)對象是一種“或”的關(guān)系。
[0051]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明優(yōu)選的實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0052]請參見圖1，本發(fā)明實施例提供一種三維圖像處理方法，所述方法的主要流程描述如下。
[0053]步驟101:針對采集的三維點云進(jìn)行聚類，獲得N個類別，N為正整數(shù)；其中每個類別對應(yīng)一個平面，所述三維點云為根據(jù)三維對象得到的三維點云。
[0054]可選的，本發(fā)明實施例中，針對采集的三維點云進(jìn)行聚類，獲得N個類別，可以包括:確定所述三維點云中包括的每個點的法向量；根據(jù)所述三維點云中每個點的法向量及坐標(biāo)，對所述三維點云中包括的點進(jìn)行聚類，獲得所述N個類別。
[0055]可選的，本發(fā)明實施例中，根據(jù)所述三維點云中每個點的法向量及坐標(biāo)，對所述三維點云中包括的點進(jìn)行聚類，獲得所述N個類別，可以包括:將法向量和坐標(biāo)均滿足同一預(yù)設(shè)條件的點聚合為一個類別，獲得所述N個類別；其中，所述預(yù)設(shè)條件為:法向量與預(yù)設(shè)方向之間的夾角位于第一預(yù)設(shè)夾角閾值范圍內(nèi)，且坐標(biāo)位于第一預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)。
[0056]例如，其中一個預(yù)設(shè)條件為:點的法向量與Y軸之間的夾角位于預(yù)設(shè)夾角閾值范圍A內(nèi)、且點的坐標(biāo)均位于Y軸負(fù)方向，其中另一個預(yù)設(shè)條件為:點的法向量與Y軸之間的夾角位于預(yù)設(shè)夾角閾值范圍B內(nèi)、且點的坐標(biāo)均位于Y軸正方向，等等。
[0057]每個類別對應(yīng)一個平面，可以理解為，將多個點聚為一類，就是將這些點對應(yīng)到一個平面中。
[0058]可選的，本發(fā)明實施例中，在針對采集的三維點云進(jìn)行聚類，獲得所述N個類別之后，還可以包括:根據(jù)針對所述三維對象的空間測量精度，確定所述三維點云中每個點的坐標(biāo)，及，根據(jù)其中每個類別中的點的空間位置，確定每個點在各自對應(yīng)的類別中的權(quán)重。
[0059]在采集所述三維點云之后，可以確定其中的每個點對應(yīng)的坐標(biāo)。例如，可以選取其中的一個點作為坐標(biāo)原點建立坐標(biāo)系，從而可以確定其中的每個點的坐標(biāo)。
[0060]在確定所述N個類別后，對于每個類別，可以確定其中不同點的不同權(quán)重，S卩，對于一個點來說，其對應(yīng)的權(quán)重是針對該點所對應(yīng)的類別的。確定權(quán)重可以有不同的方式，例如一種可能的方式為:在通過所述電子設(shè)備采集所述三維點云時，所述三維點云中的點與所述電子設(shè)備之間的距離有遠(yuǎn)有近，則可以規(guī)定所述三維點云中與所述電子設(shè)備之間的距離越近的點權(quán)重越大。
[0061]步驟102:取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:根據(jù)第i個平面中的每個點的法向量確定所述第i個平面的法向量，共得到N個平面的法向量。
[0062]在對所述三維點云進(jìn)行聚類后，可以得到所述N個類別，每個類別對應(yīng)一個平面，也就是說可以得到N個平面，對于其中的每個平面，都可以計算其法向量，及還可以計算每個平面的面積及確定每個平面的中心點。
[0063]例如，對于其中的第i個平面來說，計算其法向量，一種計算方式例如可以是:將所述第i個平面中的各個點的法向量根據(jù)各個點相應(yīng)的權(quán)重進(jìn)行加權(quán)平均，得到所述第i個平面的法向量。
[0064]在計算平面的法向量時考慮每個點的權(quán)重，可以使得到的結(jié)果重點更為突出。
[0065]在理想情況下，得到所述N個平面后，所述三維點云中的每個點應(yīng)該都可以歸入其中的一個平面中。但有時可能會有一些點沒有被納入任何一個平面，如果不對這些點進(jìn)行處理，在渲染時就會漏掉其中的一些點，處理結(jié)果也會不夠準(zhǔn)確。因此，可選的，本發(fā)明實施例中，在根據(jù)第i個平面中的每個點的法向量確定所述第i個平面的法向量，共得到N個平面的法向量之后，還可以包括:
[0066]取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:判斷所述三維點云中是否有不屬于其中任一類別的點；若有，判斷不屬于其中任一類別的點的法向量與所述第i個平面的法向量之間的夾角是否小于第二預(yù)設(shè)夾角閾值；
[0067]若不屬于其中任一類別的點的法向量與其中M個平面的法向量之間的夾角小于所述第二預(yù)設(shè)閾值，分別確定不屬于其中任一類別的點與該M個平面之間的距離，并確定不屬于其中任一類別的點屬于該M個平面中的第j個平面；其中，所述第j個平面為:與該不屬于其中任一類別的點的距離最短的平面；M為不大于N的正整數(shù)。
[0068]例如，在確定所述N個平面的法向量之后，如果判斷出所述三維點云中還有一個點不屬于其中的任一個平面，則可以判斷，所述N個平面中，是否有平面的法向量與該點的法向量之間的夾角小于所述第二預(yù)設(shè)夾角閾值，若有，則確定滿足該條件的平面的數(shù)量，如果只有一個，則可以直接確定該點屬于該平面，如果有多個，則可以分別確定該點與該多個平面之間的距離，在確定多個距離后，可以確定其中值最小的距離，則可以確定該點屬于該值最小的距離所對應(yīng)的平面。
[0069]可選的，本發(fā)明實施例中，確定不屬于其中任一類別的點屬于該M個平面中的第j個平面，包括:判斷不屬于其中任一類別的點與所述第j個平面的距離是否小于預(yù)設(shè)距離；若小于所述預(yù)設(shè)距離，確定不屬于其中任一類別的點屬于所述第j個平面。
[0070]在該實施例中，在確定所述N個平面的法向量之后，如果判斷出所述三維點云中還有一個點不屬于其中的任一個平面，則可以判斷，所述N個平面中，是否有平面的法向量與該點的法向量之間的夾角小于所述第二預(yù)設(shè)夾角閾值，若有，則確定滿足該條件的平面的數(shù)量，如果確定出的平面只有一個，則確定該點與該平面之間的距離是否小于所述預(yù)設(shè)距離，若小于，則確定該點屬于該平面。
[0071]如果確定出的平面有多個，則可以分別確定該點與該多個平面之間的距離，在確定多個距離后，可以確定其中值最小的距離，并確定該值最小的距離所對應(yīng)的平面，確定該點與該平面之間的距離是否小于所述預(yù)設(shè)距離，若小于，則可以確定該點屬于該值最小的距離所對應(yīng)的平面。
[0072]可選的，本發(fā)明實施例中，在判斷不屬于其中任一類別的點與所述第j個平面的距離是否小于預(yù)設(shè)距離之后，還可以包括:若不小于所述預(yù)設(shè)距離，取k為從I至K的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:判斷不屬于其中任一類別的點的法向量與第k個平面的法向量之間的夾角是否小于第三預(yù)設(shè)夾角閾值；所述第三預(yù)設(shè)夾角閾值大于所述第二預(yù)設(shè)夾角閾值；若小于，確定不屬于其中任一類別的點屬于所述第k個平面；其中，K為不大于N的正整數(shù)。
[0073]本發(fā)明實施例中，可以預(yù)設(shè)有不同的預(yù)設(shè)夾角閾值，例如按照從小到大的關(guān)系，分別預(yù)設(shè)有所述第二預(yù)設(shè)夾角閾值、所述第三夾角閾值、第四夾角閾值等等。但對于每個平面來說，面積不同所能夠承受的預(yù)設(shè)夾角閾值限度也就不同，一般來說，面積越大，則能夠?qū)?yīng)的預(yù)設(shè)夾角閾值的上限也就越大。例如，有平面I和平面2，所述平面I的面積大于所述平面2的面積，則所述平面I能夠支持的預(yù)設(shè)夾角閾值可能就包括所述第二預(yù)設(shè)夾角閾值、所述第三夾角閾值和所述第四夾角閾值，而所述平面2能夠支持的預(yù)設(shè)夾角閾值可能就只包括所述第二預(yù)設(shè)夾角閾值和所述第三夾角閾值，而不能支持所述第四夾角閾值。
[0074]之所以在判斷不屬于其中任一類別的點的法向量與所述第k個平面的法向量之間的夾角是否小于所述第三預(yù)設(shè)夾角閾值時取k是從I至K的整數(shù)，而不是從I至N的整數(shù)，K不大于N，就是因為在提高預(yù)設(shè)夾角閾值后，可能會有平面不支持，則在判斷時自然無需再判斷這些平面。
[0075]例如，對于所述第一個平面來說，如果已經(jīng)將其對應(yīng)的預(yù)設(shè)夾角閾值提到了上限，例如該上限為所述第四預(yù)設(shè)夾角閾值，而該點的法向量與所述第一個平面的法向量之間的夾角依然不小于所述第四預(yù)設(shè)夾角閾值，則所述第一個平面對應(yīng)的預(yù)設(shè)夾角閾值已無法再提高，可以繼續(xù)判斷該點與其中的第二個平面，判斷方式與所述第一個平面的判斷方式相同。因為每個平面所對應(yīng)的預(yù)設(shè)夾角閾值可能不同，從而可以盡量將不同的點納入到不同的平面中，避免遺漏。
[0076]以下通過一個較為詳細(xì)的例子來說明對不屬于任一平面的一個點進(jìn)行處理的整個過程。
[0077]例如，在對所述三維點云進(jìn)行聚類后，獲得了 3個類別，也得到了該3個類別對應(yīng)的法向量、面積和中心點。之后，確定出還有一個點不屬于其中任一個類別，即任一個平面，則可以分別判斷該點的法向量與該3個法向量之間的夾角是否小于所述第二預(yù)設(shè)夾角閾值。
[0078]例如該點的法向量與該3個法向量之間的夾角均小于所述第二預(yù)設(shè)夾角閾值，則可以分別確定該點與該3個法向量之間的距離，在確定完畢后，從中選擇一個值最小的距離，例如第3個平面的法向量與該點之間的距離最小。則，繼續(xù)判斷該點與該第3個平面之間的距離是否小于所述預(yù)設(shè)距離，若小于所述預(yù)設(shè)距離，則可以確定該點屬于該第3個平面。
[0079]若不小于所述預(yù)設(shè)距離，則可以確定比所述第二預(yù)設(shè)夾角閾值高一層級的所述第三預(yù)設(shè)夾角閾值，所述第三預(yù)設(shè)夾角閾值大于所述第二預(yù)設(shè)夾角閾值，同時確定支持所述第三夾角閾值的平面，例如該3個平面均支持所述第三夾角閾值，則可以繼續(xù)分別判斷該點的法向量與該3個法向量之間的夾角是否小于所述第三預(yù)設(shè)夾角閾值，例如該點的法向量與該3個平面的法向量之間的夾角均不小于所述第二預(yù)設(shè)夾角閾值，則可以確定該點不屬于其中任一個平面。
[0080]本發(fā)明實施例中，在確定所述N個平面后，所述三維點云中可能會有多個點都不屬于其中的任一個平面，則對每個點的處理方式均可以相同，上面已經(jīng)對一個點的處理方式進(jìn)行了說明，此處不多贅述。
[0081]本發(fā)明實施例中，在確定不屬于其中任一類別的點屬于所述第k個平面之后，還包括:根據(jù)所述N個平面中的每個點的法向量重新分別確定所述N個平面的法向量及面積，還可以重新確定每個平面的中心點。較佳的，可以只對有新增的點的平面重新確定其法向量、面積和中心點，在盡量保證結(jié)果的準(zhǔn)確性的前提下可以減少工作量。
[0082]步驟103:取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:將所述第i個平面中包括的點按照所述第i個平面的法向量投影到一個平面中，該平面為所述第i個平面對應(yīng)的檢測平面；共得到N個檢測平面。
[0083]在盡量將每個點都?xì)w入所述N個平面后，可以將所述第i個平面中包括的點按照所述第i個平面的法向量的方向以及所述第i個平面的中心點所在的位置進(jìn)行投影，投影到一個平面中，該平面可以稱為所述第i個平面對應(yīng)的檢測平面。對所述N個平面均進(jìn)行類似投影，可以得到所述N個檢測平面。
[0084]作為所述N個平面來說，這個“平面”可能不一定完全平整，可能會具有一定的“厚度”，即，對于其中一個平面來說，其中的點可能不完全位于一個真正的平面中。因此要將所述N個平面重新進(jìn)行投影，把其中的點投影到真正的平面中，S卩，所述N個檢測平面是真正意義上的平面。
[0085]步驟104:對所述N個檢測平面進(jìn)行渲染，得到所述三維對象對應(yīng)的三維圖像。
[0086]在得到所述N個檢測平面后，可以對所述N個檢測平面進(jìn)行渲染。所述N個檢測平面是真正意義上的平面，這是在充分考慮了所述三維點云的結(jié)構(gòu)化特征的基礎(chǔ)上得到的檢測平面，并且盡量將所述三維點云中的每個點都放入了所述N個檢測平面中，根據(jù)所述N個檢測平面進(jìn)行渲染，得到的就是去噪后的渲染結(jié)果，有效提高了渲染結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0087]請參見圖2，基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實施例提供一種電子設(shè)備，所述電子設(shè)備可以包括聚類模塊201、第一確定模塊202、投影模塊203和渲染模塊204。例如，所述電子設(shè)備可以是手機(jī)、PAD (平板電腦)、PC (個人計算機(jī))、智能電視等等不同的設(shè)備，或者所述電子設(shè)備也可以是用于進(jìn)行專業(yè)圖像處理的設(shè)備，等等，本發(fā)明不做限制。
[0088]聚類模塊201用于針對采集的三維點云進(jìn)行聚類，獲得N個類別，N為正整數(shù)；其中每個類別對應(yīng)一個平面，所述三維點云為根據(jù)三維對象得到的三維點云。
[0089]第一確定模塊202用于取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:根據(jù)第i個平面中的每個點的法向量確定所述第i個平面的法向量，共得到N個平面的法向量。
[0090]投影模塊203用于取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:將所述第i個平面中包括的點按照所述第i個平面的法向量投影到一個平面中，該平面為所述第i個平面對應(yīng)的檢測平面；共得到N個檢測平面。
[0091 ] 渲染模塊204用于對所述N個檢測平面進(jìn)行渲染，得到所述三維對象對應(yīng)的三維圖像。
[0092]可選的，本發(fā)明實施例中，所述電子設(shè)備還可以包括第二確定模塊，用于:在針對采集的三維點云進(jìn)行聚類，獲得N個類別之后，根據(jù)針對所述三維對象的空間測量精度，確定所述三維點云中每個點的坐標(biāo)，及，根據(jù)其中每個類別中的點的空間位置，確定每個點在各自對應(yīng)的類別中的權(quán)重。
[0093]可選的，本發(fā)明實施例中，聚類模塊201具體用于:確定所述三維點云中包括的每個點的法向量；根據(jù)所述三維點云中每個點的法向量及坐標(biāo)，對所述三維點云中包括的點進(jìn)行聚類，獲得所述N個類別。
[0094]可選的，本發(fā)明實施例中，聚類模塊201具體用于:根據(jù)所述三維點云中每個點的法向量及坐標(biāo)，對所述三維點云中包括的點進(jìn)行聚類，獲得所述N個類別，具體為:將法向量和坐標(biāo)均滿足同一預(yù)設(shè)條件的點聚合為一個類別，獲得所述N個類別；其中，所述預(yù)設(shè)條件為:法向量與預(yù)設(shè)方向之間的夾角位于第一預(yù)設(shè)夾角閾值范圍內(nèi)，且坐標(biāo)位于第一預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)。
[0095]可選的，本發(fā)明實施例中，第一確定模塊202具體用于:將所述第i個平面中的各個點的法向量根據(jù)各個點相應(yīng)的權(quán)重進(jìn)行加權(quán)平均，得到所述第i個平面的法向量。
[0096]可選的，本發(fā)明實施例中，第一確定模塊202還用于:
[0097]在根據(jù)第i個平面中的每個點的法向量確定所述第i個平面的法向量，共得到N個平面的法向量之后，取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:判斷所述三維點云中是否有不屬于其中任一類別的點；若有，判斷不屬于其中任一類別的點的法向量與所述第i個平面的法向量之間的夾角是否小于第二預(yù)設(shè)夾角閾值；
[0098]若不屬于其中任一類別的點的法向量與其中M個平面的法向量之間的夾角小于所述第二預(yù)設(shè)閾值，分別確定不屬于其中任一類別的點與該M個平面之間的距離，并確定不屬于其中任一類別的點屬于該M個平面中的第j個平面；其中，所述第j個平面為:與該不屬于其中任一類別的點的距離最短的平面；M為不大于N的正整數(shù)。
[0099]可選的，本發(fā)明實施例中，第一確定模塊202具體用于確定不屬于其中任一類別的點屬于該M個平面中的第j個平面，具體為:判斷不屬于其中任一類別的點與所述第j個平面的距離是否小于預(yù)設(shè)距離；若小于所述預(yù)設(shè)距離，確定不屬于其中任一類別的點屬于所述第j個平面。
[0100]可選的，本發(fā)明實施例中，第一確定模塊202還用于:在判斷不屬于其中任一類別的點與所述第j個平面的距離是否小于預(yù)設(shè)距離之后，若不小于所述預(yù)設(shè)距離，取k為從I至K的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:
[0101]判斷不屬于其中任一類別的點的法向量與第k個平面的法向量之間的夾角是否小于第三預(yù)設(shè)夾角閾值；所述第三預(yù)設(shè)夾角閾值大于所述第二預(yù)設(shè)夾角閾值；
[0102]若小于，確定不屬于其中任一類別的點屬于所述第k個平面；其中，K為不大于N的正整數(shù)。
[0103]可選的，本發(fā)明實施例中，第一確定模塊202還用于:在確定不屬于其中任一類別的點屬于所述第k個平面之后，根據(jù)所述N個平面中的每個點的法向量重新分別確定所述N個平面的法向量及面積。
[0104]本發(fā)明實施例提供一種三維圖像處理方法，包括:針對采集的三維點云進(jìn)行聚類，獲得N個類別，N為正整數(shù)；其中每個類別對應(yīng)一個平面，所述三維點云為根據(jù)三維對象得到的三維點云；取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:根據(jù)第i個平面中的每個點的法向量確定所述第i個平面的法向量，共得到N個平面的法向量；取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:將所述第i個平面中包括的點按照所述第i個平面的法向量投影到一個平面中，該平面為所述第i個平面對應(yīng)的檢測平面；共得到N個檢測平面；對所述N個檢測平面進(jìn)行渲染，得到所述三維對象對應(yīng)的三維圖像
[0105]本發(fā)明實施例中，可以將采集的三維點云中的點投影到不同的檢測平面中，最后根據(jù)檢測平面進(jìn)行渲染，即在渲染過程中充分考慮了三維圖像中的結(jié)構(gòu)信息，提升了渲染過程中的去噪能力，能夠使得到的結(jié)果盡量準(zhǔn)確，盡量保證得到的三維圖像不會失真。
[0106]所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，僅以上述各功能模塊的劃分進(jìn)行舉例說明，實際應(yīng)用中，可以根據(jù)需要而將上述功能分配由不同的功能模塊完成，即將裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)劃分成不同的功能模塊，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系統(tǒng)，裝置和單元的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應(yīng)過程，在此不再贅述。
[0107]在本申請所提供的幾個實施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的系統(tǒng)，裝置和方法，可以通過其它的方式實現(xiàn)。例如，以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，例如，所述模塊或單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，裝置或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性，機(jī)械或其它的形式。
[0108]所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網(wǎng)絡(luò)單元上。可以根據(jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現(xiàn)本實施例方案的目的。
[0109]另外，在本申請各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實現(xiàn)，也可以采用軟件功能單元的形式實現(xiàn)。
[0110]所述集成的單元如果以軟件功能單元的形式實現(xiàn)并作為獨立的產(chǎn)品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中?；谶@樣的理解，本申請的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分或者該技術(shù)方案的全部或部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺計算機(jī)設(shè)備(可以是個人計算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)或處理器(processor)執(zhí)行本申請各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質(zhì)包括:U盤、移動硬盤、只讀存儲器(ROM, Read-Only Memory)、隨機(jī)存取存儲器(RAM, Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
[0111]具體來講，本申請實施例中的一種信息處理方法對應(yīng)的計算機(jī)程序指令可以被存儲在光盤，硬盤，U盤等存儲介質(zhì)上，當(dāng)存儲介質(zhì)中的與一種三維圖像處理方法對應(yīng)的計算機(jī)程序指令被一電子設(shè)備讀取或被執(zhí)行時，包括如下步驟:
[0112]針對采集的三維點云進(jìn)行聚類，獲得N個類別，N為正整數(shù)；其中每個類別對應(yīng)一個平面，所述三維點云為根據(jù)三維對象得到的三維點云；
[0113]取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:根據(jù)第i個平面中的每個點的法向量確定所述第i個平面的法向量，共得到N個平面的法向量；
[0114]取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:將所述第i個平面中包括的點按照所述第i個平面的法向量投影到一個平面中，該平面為所述第i個平面對應(yīng)的檢測平面；共得到N個檢測平面；
[0115]對所述N個檢測平面進(jìn)行渲染，得到所述三維對象對應(yīng)的三維圖像。
[0116]可選的，所述存儲介質(zhì)中存儲的與步驟:在針對采集的三維點云進(jìn)行聚類，獲得N個類別，對應(yīng)的計算機(jī)指令在被執(zhí)行之后，還包括:
[0117]根據(jù)針對所述三維對象的空間測量精度，確定所述三維點云中每個點的坐標(biāo)，及，根據(jù)其中每個類別中的點的空間位置，確定每個點在各自對應(yīng)的類別中的權(quán)重。
[0118]可選的，所述存儲介質(zhì)中存儲的與步驟:針對采集的三維點云進(jìn)行聚類，獲得N個類別，對應(yīng)的計算機(jī)指令在具體被執(zhí)行過程中，具體包括:
[0119]確定所述三維點云中包括的每個點的法向量；
[0120]根據(jù)所述三維點云中每個點的法向量及坐標(biāo),對所述三維點云中包括的點進(jìn)行聚類，獲得所述N個類別。
[0121]可選的，所述存儲介質(zhì)中存儲的與步驟:根據(jù)所述三維點云中每個點的法向量及坐標(biāo)，對所述三維點云中包括的點進(jìn)行聚類，獲得所述N個類別,對應(yīng)的計算機(jī)指令在具體被執(zhí)行過程中，具體包括:
[0122]將法向量和坐標(biāo)均滿足同一預(yù)設(shè)條件的點聚合為一個類別，獲得所述N個類別；其中，所述預(yù)設(shè)條件為:法向量與預(yù)設(shè)方向之間的夾角位于第一預(yù)設(shè)夾角閾值范圍內(nèi)，且坐標(biāo)位于第一預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)。
[0123]可選的，所述存儲介質(zhì)中存儲的與步驟:根據(jù)第i個平面中的每個點的法向量確定所述第i個平面的法向量，對應(yīng)的計算機(jī)指令在具體被執(zhí)行過程的過程中，包括:
[0124]將所述第i個平面中的各個點的法向量根據(jù)各個點相應(yīng)的權(quán)重進(jìn)行加權(quán)平均，得到所述第i個平面的法向量。
[0125]可選的，所述存儲介質(zhì)中存儲的與步驟:根據(jù)第i個平面中的每個點的法向量確定所述第i個平面的法向量，共得到N個平面的法向量，對應(yīng)的計算機(jī)指令在具體被執(zhí)行之后,還包括:
[0126]取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:判斷所述三維點云中是否有不屬于其中任一類別的點；若有，判斷不屬于其中任一類別的點的法向量與所述第i個平面的法向量之間的夾角是否小于第二預(yù)設(shè)夾角閾值；
[0127]若不屬于其中任一類別的點的法向量與其中M個平面的法向量之間的夾角小于所述第二預(yù)設(shè)閾值，分別確定不屬于其中任一類別的點與該M個平面之間的距離，并確定不屬于其中任一類別的點屬于該M個平面中的第j個平面；其中，所述第j個平面為:與該不屬于其中任一類別的點的距離最短的平面；M為不大于N的正整數(shù)。
[0128]可選的，所述存儲介質(zhì)中存儲的與步驟:確定不屬于其中任一類別的點屬于該M個平面中的第j個平面，對應(yīng)的計算機(jī)指令在具體被執(zhí)行的過程中，包括:
[0129]判斷不屬于其中任一類別的點與所述第j個平面的距離是否小于預(yù)設(shè)距離；
[0130]若小于所述預(yù)設(shè)距離，確定不屬于其中任一類別的點屬于所述第j個平面。
[0131]可選的，所述存儲介質(zhì)中存儲的與步驟:判斷不屬于其中任一類別的點與所述第j個平面的距離是否小于預(yù)設(shè)距離，對應(yīng)的計算機(jī)指令在具體被執(zhí)行之后，還包括:
[0132]若不小于所述預(yù)設(shè)距離，取k為從I至K的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:
[0133]判斷不屬于其中任一類別的點的法向量與第k個平面的法向量之間的夾角是否小于第三預(yù)設(shè)夾角閾值；所述第三預(yù)設(shè)夾角閾值大于所述第二預(yù)設(shè)夾角閾值；
[0134]若小于，確定不屬于其中任一類別的點屬于所述第k個平面；其中，K為不大于N的正整數(shù)。
[0135]可選的，所述存儲介質(zhì)中存儲的與步驟:確定不屬于其中任一類別的點屬于所述第k個平面，對應(yīng)的計算機(jī)指令在具體被執(zhí)行之后，還包括:
[0136]根據(jù)所述N個平面中的每個點的法向量重新分別確定所述N個平面的法向量及面積。
[0137]以上所述，以上實施例僅用以對本申請的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹，但以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想，不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種三維圖像處理方法，包括以下步驟: 針對采集的三維點云進(jìn)行聚類，獲得N個類別，N為正整數(shù)；其中每個類別對應(yīng)一個平面，所述三維點云為根據(jù)三維對象得到的三維點云； 取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:根據(jù)第i個平面中的每個點的法向量確定所述第i個平面的法向量，共得到N個平面的法向量； 取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:將所述第i個平面中包括的點按照所述第i個平面的法向量投影到一個平面中，該平面為所述第i個平面對應(yīng)的檢測平面；共得到N個檢測平面； 對所述N個檢測平面進(jìn)行渲染，得到所述三維對象對應(yīng)的三維圖像。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在針對采集的三維點云進(jìn)行聚類，獲得N個類別之后，還包括:根據(jù)針對所述三維對象的空間測量精度，確定所述三維點云中每個點的坐標(biāo)，及，根據(jù)其中每個類別中的點的空間位置，確定每個點在各自對應(yīng)的類別中的權(quán)重。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，針對采集的三維點云進(jìn)行聚類，獲得N個類別，包括: 確定所述三維點云中包括的每個點的法向量； 根據(jù)所述三維點云中每個點的法向量及坐標(biāo)，對所述三維點云中包括的點進(jìn)行聚類，獲得所述N個類別。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述三維點云中每個點的法向量及坐標(biāo)，對所述三維點云中包括的點進(jìn)行聚類，獲得所述N個類別，包括:將法向量和坐標(biāo)均滿足同一預(yù)設(shè)條件的點聚合為一個類別，獲得所述N個類別；其中，所述預(yù)設(shè)條件為:法向量與預(yù)設(shè)方向之間的夾角位于第一預(yù)設(shè)夾角閾值范圍內(nèi)，且坐標(biāo)位于第一預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)。
5.如權(quán)利要求2-4任一所述的方法，其特征在于，根據(jù)第i個平面中的每個點的法向量確定所述第i個平面的法向量，包括:將所述第i個平面中的各個點的法向量根據(jù)各個點相應(yīng)的權(quán)重進(jìn)行加權(quán)平均，得到所述第i個平面的法向量。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，在根據(jù)第i個平面中的每個點的法向量確定所述第i個平面的法向量，共得到N個平面的法向量之后，還包括: 取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:判斷所述三維點云中是否有不屬于其中任一類別的點；若有，判斷不屬于其中任一類別的點的法向量與所述第i個平面的法向量之間的夾角是否小于第二預(yù)設(shè)夾角閾值； 若不屬于其中任一類別的點的法向量與其中M個平面的法向量之間的夾角小于所述第二預(yù)設(shè)閾值，分別確定不屬于其中任一類別的點與該M個平面之間的距離，并確定不屬于其中任一類別的點屬于該M個平面中的第j個平面；其中，所述第j個平面為:與該不屬于其中任一類別的點的距離最短的平面；M為不大于N的正整數(shù)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,確定不屬于其中任一類別的點屬于該M個平面中的第j個平面，包括: 判斷不屬于其中任一類別的點與所述第j個平面的距離是否小于預(yù)設(shè)距離； 若小于所述預(yù)設(shè)距離，確定不屬于其中任一類別的點屬于所述第j個平面。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，在判斷不屬于其中任一類別的點與所述第j個平面的距離是否小于預(yù)設(shè)距離之后，還包括:若不小于所述預(yù)設(shè)距離，取k為從I至K的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟: 判斷不屬于其中任一類別的點的法向量與第k個平面的法向量之間的夾角是否小于第三預(yù)設(shè)夾角閾值；所述第三預(yù)設(shè)夾角閾值大于所述第二預(yù)設(shè)夾角閾值； 若小于，確定不屬于其中任一類別的點屬于所述第k個平面；其中，K為不大于N的正整數(shù)。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，在確定不屬于其中任一類別的點屬于所述第k個平面之后，還包括:根據(jù)所述N個平面中的每個點的法向量重新分別確定所述N個平面的法向量及面積。
10.一種電子設(shè)備，包括: 聚類模塊，用于針對采集的三維點云進(jìn)行聚類，獲得N個類別，N為正整數(shù)；其中每個類別對應(yīng)一個平面，所述三維點云為根據(jù)三維對象得到的三維點云； 第一確定模塊，用于取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:根據(jù)第i個平面中的每個點的法向量確定所述第i個平面的法向量，共得到N個平面的法向量； 投影模塊，用于取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:將所述第i個平面中包括的點按照所述第i個平面的法向量投影到一個平面中，該平面為所述第i個平面對應(yīng)的檢測平面；共得到N個檢測平面； 渲染模塊，用于對 所述N個檢測平面進(jìn)行渲染，得到所述三維對象對應(yīng)的三維圖像。
11.如權(quán)利要求10所述的電子設(shè)備，其特征在于，所述電子設(shè)備還包括第二確定模塊，用于:在針對采集的三維點云進(jìn)行聚類，獲得N個類別之后，根據(jù)針對所述三維對象的空間測量精度，確定所述三維點云中每個點的坐標(biāo)，及，根據(jù)其中每個類別中的點的空間位置，確定每個點在各自對應(yīng)的類別中的權(quán)重。
12.如權(quán)利要求11所述的電子設(shè)備，其特征在于，所述聚類模塊具體用于:確定所述三維點云中包括的每個點的法向量；根據(jù)所述三維點云中每個點的法向量及坐標(biāo),對所述三維點云中包括的點進(jìn)行聚類，獲得所述N個類別。
13.如權(quán)利要求12所述的電子設(shè)備，其特征在于，所述聚類模塊具體用于:根據(jù)所述三維點云中每個點的法向量及坐標(biāo),對所述三維點云中包括的點進(jìn)行聚類,獲得所述N個類別，具體為:將法向量和坐標(biāo)均滿足同一預(yù)設(shè)條件的點聚合為一個類別，獲得所述N個類別；其中，所述預(yù)設(shè)條件為:法向量與預(yù)設(shè)方向之間的夾角位于第一預(yù)設(shè)夾角閾值范圍內(nèi)，且坐標(biāo)位于第一預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)。
14.如權(quán)利要求11-13任一所述的電子設(shè)備，其特征在于，所述第一確定模塊具體用于:將所述第i個平面中的各個點的法向量根據(jù)各個點相應(yīng)的權(quán)重進(jìn)行加權(quán)平均，得到所述第i個平面的法向量。
15.如權(quán)利要求14所述的電子設(shè)備，其特征在于，所述第一確定模塊還用于: 在根據(jù)第i個平面中的每個點的法向量確定所述第i個平面的法向量，共得到N個平面的法向量之后，取i為從I至N的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟:判斷所述三維點云中是否有不屬于其中任一類別的點；若有，判斷不屬于其中任一類別的點的法向量與所述第i個平面的法向量之間的夾角是否小于第二預(yù)設(shè)夾角閾值； 若不屬于其中任一類別的點的法向量與其中M個平面的法向量之間的夾角小于所述第二預(yù)設(shè)閾值，分別確定不屬于其中任一類別的點與該M個平面之間的距離，并確定不屬于其中任一類別的點屬于該M個平面中的第j個平面；其中，所述第j個平面為:與該不屬于其中任一類別的點的距離最短的平面；M為不大于N的正整數(shù)。
16.如權(quán)利要求15所述的電子設(shè)備，其特征在于，所述第一確定模塊具體用于確定不屬于其中任一類別的點屬于該M個平面中的第j個平面，具體為:判斷不屬于其中任一類別的點與所述第j個平面的距離是否小于預(yù)設(shè)距離；若小于所述預(yù)設(shè)距離，確定不屬于其中任一類別的點屬于所述第j個平面。
17.如權(quán)利要求16所述的電子設(shè)備，其特征在于，所述第一確定模塊還用于:在判斷不屬于其中任一類別的點與所述第j個平面的距離是否小于預(yù)設(shè)距離之后，若不小于所述預(yù)設(shè)距離，取k為從I至K的整數(shù)，分別進(jìn)行以下步驟: 判斷不屬于其中任一類別的點的法向量與第k個平面的法向量之間的夾角是否小于第三預(yù)設(shè)夾角閾值；所述第三預(yù)設(shè)夾角閾值大于所述第二預(yù)設(shè)夾角閾值； 若小于，確定不屬于其中任一類別的點屬于所述第k個平面；其中，K為不大于N的正整數(shù)。
18.如權(quán)利要求17所述的電子設(shè)備，其特征在于，所述第一確定模塊還用于:在確定不屬于其中任一類別的點屬于所述第k個平面之后，根據(jù)所述N個平面中的每個點的法向量重新分別確定所述N個平面 的法向量及面積。
【文檔編號】G06T5/00GK104050709SQ201410251325
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月6日
【發(fā)明者】林 源, 張賀 申請人:聯(lián)想(北京)有限公司