針對激光測量的點云數(shù)據(jù)過大而導致計算機的運行速度緩慢和資源浪費等問題,在角度偏差法存在缺陷的基礎上,提出將點曲率、角度和距離相結合的角度距離法對激光測量數(shù)據(jù)進行精簡。該方法將點曲率變化與角度閾值變成一個能依據(jù)數(shù)據(jù)點曲率大小的調(diào)整自身數(shù)據(jù)大小的函數(shù),并聯(lián)合最小距離法設定距離閾值,對大于閾值的數(shù)據(jù)點保留。實驗結果表明,該方法能有效保留曲率值大的點,防止出現(xiàn)斷點,且在精簡效果上,精度與精簡數(shù)據(jù)都優(yōu)于角度偏差法的。

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【部分圖文】：

圖2角度距離法原理示意圖

最后,針對傳統(tǒng)角度偏差法對測量數(shù)據(jù)點曲率變化的自適應力較差的問題,角度距離法采取將帶有自適應屬性的角度閾值?ai和最小距離d聯(lián)立作為精簡數(shù)據(jù)的衡量準則,其原理示意圖如圖2所示。具體算法精簡過程如下:

圖1角度偏差法示意圖

角度偏差法的原理在于引入一個角度偏差值?a來判讀數(shù)據(jù)點是否保留,即設立一角度閾值?a,再取一條曲線,令第二個點為基準點,命名為P2,將其前后相鄰的點命名為P1與P3;比較向量和之間的夾角a2與?a的大小,當a2<?a時,去除該點。然后連接后續(xù)點繼續(xù)進行角度比較,直到a2≥?a時,....

圖3原始數(shù)據(jù)點、局部放大及曲率變化圖

以委托英國真尚有限公司設計生產(chǎn)所得的激光測量儀對某管道進行輪廓測量,其測量精度不超過±0.02mm�，F(xiàn)對管道某一截面進行測量,獲得原始測量數(shù)據(jù)后,選取部分數(shù)據(jù)(選取部分數(shù)據(jù)點為705個)濾波去噪處理后分析其特點,如圖3所示。圖3原始數(shù)據(jù)點、局部放大及曲率變化圖

圖3原始數(shù)據(jù)點、局部放大及曲率變化圖

圖3原始數(shù)據(jù)點、局部放大及曲率變化圖由圖3可以看出,原始數(shù)據(jù)是管道輪廓截面的一片段,測量點分布較密集,點密度約為每毫米15.6個且曲率較大段的點分布更密集。從局部放大圖中可以看到輪廓表面凹凸不平的細節(jié)特征,細節(jié)特征能反映表面的粗糙程度等信息。同時,從曲率變化圖3c來看,原始數(shù)據(jù)....

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