CN107346215A - 点云显示方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明提出了显示技术方法和设备，属于显示技术领域，加载一个点云文件，对点云文件解析，得到点云数据，根据预设数量把点云分割成相同大小的多个数据块，每个数据块根据数据块的属性计算出单个数据块的大小，并把这些数据块组成数据链表，从数据链表选取出的数据块的数量能够恰好满足储存空间的需求，并对其显示。在存入新的数量的数据块时，需要清除储存空间中已有的数量的数据块，以便于将新的数量的数据块的数据进行显示。通过上述过程，大量的点云数据可以有顺序、合理地存储在储存空间，从而大大地提高了软件的稳定性和高效性；同时也使得储存空间能够被有效、合理的使用，降低出现软件崩溃的概率。

Description

点云显示方法和设备

技术领域

本发明属于显示技术领域，特别涉及点云显示方法和设备。

背景技术

目前，点云数据的显示和浏览都需要借助专业的点云处理软件，但是这些软件都比较庞大，对硬件要求高且功能复杂，都需要专业人员来操作专业的点云软件才能查看。

由于技术限制，另外一些轻量级的点云软件无法加载大量的点云数据，稳定性也不能保证，在实际使用过程中效果大打折扣。

发明内容

为了解决现有技术中存在的缺点和不足，本发明提供用于解决了大量的点云数据在内存中有序管理，大大提高软件的稳定性，只要硬件资源没有被耗尽，不会出现内存管理混乱而导致软件奔溃的问题。

为了达到上述技术目的，本发明提供了点云显示方法，所述显示方法包括：

加载点云文件；

对所述点云文件解析，得到点云数据，根据预设阈值将所述点云数据分割成相同大小的数据块，根据所述数据块创建数据链表；

根据所述数据块的属性信息确定每个所述数据块的大小；

根据储存空间的容量，结合所述数据块的大小，确定所述储存空间容纳的数据块的数量，从所述数据链表中选出符合所述数量的第一数据块集合，将所述第一数据块集合存储至所述储存空间，对所述第一数据块集合包含的点云数据进行显示。

可选的，在对所述第一数量的数据块包含的点云数据进行显示后，还包括：

删除所述储存空间内的所述第一数据块集合；

根据所述储存空间的容量，从所述数据链表中选出符合所述数量的第二数据块集合，将所述第二数据块集合存储至所述储存空间，对所述第二数据块集合包含的点云数据进行显示。

可选的，所述属性信息包括颜色，按照RGB的顺序组织，其中，RGB分别为红色、绿色、蓝色。

可选的，在所述数据链表中设有指针，当选取所述数量的第一数据块集合后，所述指针指向所述第一数据块集合中最后一个数据块相邻的下一个数据块；

在选取第二数据块集合时，从所述指针指向的所述下一个数据块开始选取。

可选的，设有用于显示所述点云数据的显示设备，所述储存空间为显示设备内置元件的存储空间。

可选的，所述显示方法还包括：

在加载所述点云文件后，生成与所述点云文件对应的唯一标识。

可选的，所述数据块的数量至少为2。

可选的，在每个所述数据链表中设有一个指针，所述数据链表的数量至少为2个。

另一方面，本发明实施例还提供了点云显示设备，所述显示设备包括：

数据加载模块，用于加载点云文件；

处理模块，用于对所述点云文件解析，得到点云数据，根据预设阈值将所述点云数据分割成相同大小的数据块，根据所述数据块创建数据链表；

划分模块，用于根据所述数据块的属性信息确定每个所述数据块的大小；

储存模块，用于根据储存空间的容量，结合所述数据块的大小，确定所述储存空间容纳的数据块的数量，从所述数据链表中选出符合所述数量的第一数据块集合，将所述第一数据块集合存储至所述储存空间，对所述第一数据块集合包含的点云数据进行显示。

可选的，所述储存模块，还用于：

删除所述储存空间内的所述第一数据块集合；

根据所述储存空间的容量，从所述数据链表中选出符合所述数量的第二数据块集合，将所述第二数据块集合存储至所述储存空间，对所述第二数据块集合包含的点云数据进行显示。

本发明提供的技术方案带来的有益效果是：

1、通过点云显示方法和设备，大量的点云数据可以有顺序、合理地存储在储存空间，从而大大地提高了软件的稳定性和高效性；

2、通过点云显示方法和设备，使得储存空间能够被有效、合理的使用，降低出现软件崩溃的概率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的点云显示方法的流程示意图；

图2是本发明提供的数据链表的结构示意图；

图3是本发明提供的点云显示设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的结构和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的结构作进一步地描述。

一般情况下，在逆向工程中通过测量仪器得到的产品外观表面的点数据集合也称之为点云，通常使用三维坐标测量机所得到的点数量比较少点与点的间距也比较大，叫稀疏点云；而使用三维激光扫描仪或照相式扫描仪得到的点云点数量比较大并且比较密集，叫密集点云。简单地说，点云就是类似于图像(或者矩阵)的结构。由于场景显示，点云文件往往很大，占用很大的空间，点云的数据的显示和浏览都需要专业人员操作专业的点云处理软件才能查看。

实施例一

本发明提供了点云显示方法，如图1所示，所述显示方法包括：

步骤一、加载点云文件；

步骤二、对所述点云文件解析，得到点云数据，根据预设阈值将所述点云数据分割成相同大小的数据块，根据所述数据块创建数据链表6；

步骤三、根据所述数据块的属性信息确定每个所述数据块的大小；

步骤四、根据储存空间的容量，结合所述数据块的大小，确定所述储存空间容纳的数据块的数量，从所述数据链表6中选出符合所述数量的第一数据块集合，将所述第一数据块集合存储至所述储存空间，对所述第一数据块集合包含的点云数据进行显示。

在实施中，针对上述点云文件，在对其进行显示时，需要进行如下处理步骤：

首先加载一个点云文件，其次，解析点云文件，得到点云数据，根据预设数量把点云分割成相同大小的多个数据块，并把这些数据块组成数据链表6；再次，每个数据块根据数据块的属性信息来计算出每个数据块的大小，最后，选出合适数量的数据块，并将其存入储存空间。

由于在确定数据块数量的过程中，考虑到了数据块储存空间的容量以及每个数据块的大小，因此选取的数据块的数量能够恰好满足储存空间的需求，并且不会导致超出储存空间容纳能力这一情况的出现，因此可以使得储存空间能够被合理的利用；同时在选取数据块的过程中使用数据链表6作为目录，使得不会出现数据块丢失的情形，最终令大量的点云数据可以有顺序、合理地存储在储存空间，从而大大地提高了软件的稳定性和高效性。

考虑到实际的使用方式，执行上述步骤的主体一般情况下为计算机，优先的为具有单独图像处理设备的计算机。

可选的，在对所述第一数量的数据块包含的点云数据进行显示后，还包括：

删除所述储存空间内的所述第一数据块集合；

根据所述储存空间的容量，从所述数据链表6中选出符合所述数量的第二数据块集合，将所述第二数据块集合存储至所述储存空间，对所述第二数据块集合包含的点云数据进行显示。

在实施中，根据前文可知，选取出第一数据块集合，将第一数据块集合存入储存空间，并对其包括的数据进行显示，在显示完毕后，依然根据储存空间的容量及数据块的大小计算出储存空间能容纳数据块的数量，从数据链表6中选出计算好数量的数据块构成第二数据块集合。

将第二数据块集合存储在储存空间前，首先需要清除还在储存空间内存有的第一数据块集合，接着将第二数据块集合存入储存空间。即，在存入新的数据块集合时，需要清除储存空间中已有的数据块集合，以便于将新的数据块集合中的数据进行显示。通过这种方法，使得储存空间能够被有效、合理的使用，降低出现软件崩溃的概率。

可选的，为了能精确计算出每个数据块的大小，所述属性信息包括颜色，按照RGB的顺序组织，其中，RGB分别为红色、绿色、蓝色。

例如，当上述属性信息为RGB时，通常情况下，RGB各有256个等级，用数字表示为从0、1、2...直到255，在存储RGB数据时，分别将R、G、B的数据分别以一个字节(Byte)的大小进行存储，即一个像素点(pixel)占用的空间大小为3Byte。

具体的，在一帧图像中，横向排列有X个像素点，纵向排列有Y个像素点，即该帧图像中共有像素点X×Y个，根据前述内容可知，该帧图像内全部像素点占用空间大小为X×Y×3Byte。

可选的，如图2所示，在所述数据链表6中设有指针7，当选取所述数量的第一数据块集合后，所述指针7指向所述第一数据块集合中最后一个数据块相邻的下一个数据块；在选取第二数据块集合时，从所述指针7指向的所述下一个数据块开始选取。

在实施中，如图2所示，数据链表6设有指针以及M个相同大小的数据块，根据前文可知，

在选取第一数据块集合时，指针指向数据链表6中的数据块51，根据计算出的数量n，指针移动n个单位，指向数据块5(n+1)，选取数据块51至5n构成第一数据块集合。

在选取第二数据块集合时，此时指针指向数据块5(n+1)，根据计算出的数量m，指针继续移动m个单位，指向数据块5(n+m+1)，选取数据块5(n+1)至5(n+m)构成第二数据块集合。

上述图2中，数据块的数量至少为2，在每个所述数据链表6中设有一个指针7，数据链表6的数量至少为2个。

上述M、X、Y、m、n的取值范围均为正整数。

可选的，设有用于显示所述点云数据的显示设备，所述储存空间为显示设备内置元件的存储空间，用于储存点云数据。

可选的，所述显示方法还包括：

在加载所述点云文件后，生成与所述点云文件对应的唯一标识。

在实施中，该唯一标识用于可以直接定位到相应的点云文件，方便于有效管理点云文件。

本发明实施例提出了点云显示方法，加载一个点云文件，对点云文件解析，得到点云数据，根据预设数量把点云分割成相同大小的多个数据块，每个数据块根据数据块的属性计算出单个数据块的大小，并把这些数据块组成数据链表，从数据链表选取出的数据块的数量能够恰好满足储存空间的需求，并对其显示。在存入新的数量的数据块时，需要清除储存空间中已有的数量的数据块，以便于将新的数量的数据块的数据进行显示。通过点云显示方法，大量的点云数据可以有顺序、合理地存储在储存空间，从而大大地提高了软件的稳定性和高效性；同时也使得储存空间能够被有效、合理的使用，降低出现软件崩溃的概率。

实施例二

本发明还提供了点云显示设备，如图3所示，所述显示设备包括：

数据加载模块11，用于加载点云文件；

处理模块12，用于对所述点云文件解析，得到点云数据，根据预设阈值将所述点云数据分割成相同大小的数据块，根据所述数据块创建数据链表6；

划分模块13，用于根据所述数据块的属性信息确定每个所述数据块的大小；

储存模块14，用于根据储存空间的容量，结合所述数据块的大小，确定所述储存空间容纳的数据块的数量，从所述数据链表6中选出符合所述数量的第一数据块集合，将所述第一数据块集合存储至所述储存空间，对所述第一数据块集合包含的点云数据进行显示。

在实施中，使用如下模块进行处理：

首先，通过数据加载模块11，加载点云文件，其次，通过处理模块12，对点云文件解析，得到点云数据，根据预设数量把点云分割成相同大小的多个数据块，并把这些数据块组成数据链表6；然后，通过划分模块13，每个数据块根据数据块的属性信息来计算出每个数据块的大小，最后，通过储存模块14，选出合适数量的数据块，并将其存入储存模块14的储存空间。

由于在确定数据块数量的过程中，考虑到了储存模块14的数据块储存空间的容量以及每个数据块的大小，因此选取的数据块的数量能够恰好满足储存模块14的储存空间的需求，并且不会导致超出储存模块14的储存空间容纳能力这一情况的出现，因此可以使得储存模块14的储存空间能够被合理的利用；同时在选取数据块的过程中使用数据链表6作为目录，使得不会出现数据块丢失的情形，最终令大量的点云数据可以有顺序、合理地存储在储存模块14的储存空间，从而大大地提高了软件的稳定性和高效性。

可选的，所述储存模块14，还用于：

删除所述储存空间内的所述第一数据块集合；

根据所述储存空间的容量，从所述数据链表6中选出符合所述数量的第二数据块集合，将所述第二数据块集合存储至所述储存空间，对所述第二数据块集合包含的点云数据进行显示。

在实施中，根据前文可知，选取出第一数据块集合，将第一数据块集合存入储存模块14的储存空间，并对其包括的数据进行显示，在显示完毕后，依然根据储存模块14的储存空间的容量及数据块的大小计算出储存模块14的储存空间能容纳数据块的数量，从数据链表6中选出计算好数量的数据块构成第二数据块集合。

将第二数据块集合存储在储存模块14的储存空间前，首先需要清除还在储存模块14的储存空间内存有的第一数据块集合，接着将第二数据块集合存入储存模块14的储存空间。即，在存入新的数据块集合时，需要清除储存模块14的储存空间中已有的数据块集合，以便于将新的数据块集合中的数据进行显示。通过这种设备，使得储存空间能够被有效、合理的使用，降低出现软件崩溃的概率。

本发明实施例提出了点云显示设备，所述显示设备包括依次相连的数据加载模块，处理模块，划分模块，储存模块，其中处理模块用于对点云文件解析，得到点云数据，根据预设阈值将所述点云数据分割成相同大小的数据块，根据所述数据块创建数据链表；储存模块用于从数据链表中选出符合数量的第一数据块集合进行显示。通过上述步骤，大量的点云数据可以有顺序、合理地存储在储存空间，从而大大地提高了软件的稳定性和高效性；同时也使得储存空间能够被有效、合理的使用，降低出现软件崩溃的概率。

上述实施例中的各个序号仅仅为了描述，不代表各部件的组装或使用过程中的先后顺序。

以上所述仅为本发明的实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.点云显示方法，其特征在于，所述显示方法包括：

加载点云文件；

对所述点云文件解析，得到点云数据，根据预设阈值将所述点云数据分割成相同大小的数据块，根据所述数据块创建数据链表；

根据所述数据块的属性信息确定每个所述数据块的大小；

根据储存空间的容量，结合所述数据块的大小，确定所述储存空间容纳的数据块的数量，从所述数据链表中选出符合所述数量的第一数据块集合，将所述第一数据块集合存储至所述储存空间，对所述第一数据块集合包含的点云数据进行显示。

2.根据权利要求1所述的点云显示方法，其特征在于，在对所述第一数量的数据块包含的点云数据进行显示后，还包括：

删除所述储存空间内的所述第一数据块集合；

根据所述储存空间的容量，从所述数据链表中选出符合所述数量的第二数据块集合，将所述第二数据块集合存储至所述储存空间，对所述第二数据块集合包含的点云数据进行显示。

3.根据权利要求1或2所述的点云显示方法，其特征在于，所述属性信息包括颜色，按照RGB的顺序组织，其中，RGB分别为红色、绿色、蓝色。

4.根据权利要求1或2所述的点云显示方法，其特征在于，在所述数据链表中设有指针，当选取所述数量的第一数据块集合后，所述指针指向所述第一数据块集合中最后一个数据块相邻的下一个数据块；

在选取第二数据块集合时，从所述指针指向的所述下一个数据块开始选取。

5.根据权利要求1或2所述的点云显示方法，其特征在于，设有用于显示所述点云数据的显示设备，所述储存空间为显示设备内置元件的存储空间。

6.根据权利要求1或2所述的点云显示方法，其特征在于，所述显示方法还包括：

在加载所述点云文件后，生成与所述点云文件对应的唯一标识。

7.根据权利要求1至6任一项所述的点云显示方法，其特征在于，所述数据块的数量至少为2。

8.根据权利要求1至7任一项所述的点云显示方法，其特征在于，在每个所述数据链表中设有一个指针，所述数据链表的数量至少为2个。

9.点云显示设备，其特征在于，所述显示设备包括：

数据加载模块，用于加载点云文件；

处理模块，用于对所述点云文件解析，得到点云数据，根据预设阈值将所述点云数据分割成相同大小的数据块，根据所述数据块创建数据链表；

划分模块，用于根据所述数据块的属性信息确定每个所述数据块的大小；

储存模块，用于根据储存空间的容量，结合所述数据块的大小，确定所述储存空间容纳的数据块的数量，从所述数据链表中选出符合所述数量的第一数据块集合，将所述第一数据块集合存储至所述储存空间，对所述第一数据块集合包含的点云数据进行显示。

10.根据权利要求9所述的点云显示设备，其特征在于，所述储存模块，还用于：

删除所述储存空间内的所述第一数据块集合；

根据所述储存空间的容量，从所述数据链表中选出符合所述数量的第二数据块集合，将所述第二数据块集合存储至所述储存空间，对所述第二数据块集合包含的点云数据进行显示。