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一种基于坐标转换的巷道粗糙表面三维点云展开方法 

申请/专利权人:南京科技职业学院

申请日:2023-10-23

公开(公告)日:2024-06-25

公开(公告)号:CN117351152B

主分类号:G06T17/00

分类号:G06T17/00;G06F17/18

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2024.06.25#授权;2024.01.23#实质审查的生效;2024.01.05#公开

摘要:本发明公开一种基于坐标转换的巷道粗糙表面三维点云展开方法,包括以下步骤:a、采用三维激光扫描仪获取巷道表面三维点云数据;b、将点云数据保存并导入点云处理软件中,基于不同巷道断面形状,实现巷道顶板、底板、壁面的点云分割;c、对巷道顶板、底板、壁面的粗糙表面进行拟合,获得光滑表面;d、采用坐标转换对光滑表面进行展开,同时基于粗糙表面点云沿法向方向对光滑表面的映射,对粗糙表面进行展开;e、将展开后的巷道顶板、壁面、底板粗糙表面拼接为完整的巷道展开粗糙面。本发明方法能够将巷道表面展开为平面,同时保留粗糙特征,具有测量结果准确,方法简便等优点,可为矿井通风系统巷道表面粗糙度的测量和评估提供技术支撑。

主权项:1.一种基于坐标转换的巷道粗糙表面三维点云展开方法,其特征在于包括以下步骤:a、采用三维激光扫描仪获取巷道表面三维点云数据;b、将点云数据保存并导入点云处理软件中,基于不同巷道断面形状,实现巷道顶板、底板、壁面的点云分割;c、对巷道顶板、底板、壁面的粗糙表面进行拟合,获得光滑表面;d、采用坐标转换对光滑表面进行展开,同时基于粗糙表面点云沿法向方向对光滑表面的映射,对粗糙表面进行展开;e、将展开后的巷道顶板、壁面、底板粗糙表面拼接为完整的巷道展开粗糙面;步骤c中,拟合步骤如下:c1、随机选取一组点云数据拟合生成光滑表面模型;c2、对于粗糙表面所有点云数据中的每个点,计算其法向投影至光滑表面的距离;c3、通过最小二乘法计算所有粗糙表面点云距离光滑表面的平均距离;c4、重复步骤c2和c3,直至最小二乘法计算精度满足要求。

全文数据:

权利要求:

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