CN109489553A - 一种空间标志点库的生成方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种空间标志点库的生成方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：首先将空间标志点库初始化；然后根据三维扫描系统获取各空间标志点子集的时间先后顺序，依次建立各空间标志点子集与空间标志点库之间的变换关系；最后根据建立的变换关系，将存在于空间标志点子集而不存在于空间标志点库中的空间标志点添加至空间标志点库中，以及将既存在于空间标志点子集又存在于空间标志点库中的空间标志点的三维坐标值进行更新。通过该方法可以在不断更新的过程中，实现空间标志点库的有效生成，进而获取到被扫描物体表面所有标志点在同一坐标系下的空间位置坐标，提高了三维模型数据的扫描精度。

Description

一种空间标志点库的生成方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及逆向工程技术领域，特别是涉及一种空间标志点库的生成方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

长久以来，对真实物体几何尺寸的精确测量主要采用依赖于游标卡尺、千分尺、角度尺等测量工具的接触式人工测量方式，这种测量方式无法测量形状不规则的物体表面且对于文物古迹等要求非接触的测量对象也存在技术瓶颈。随着相关学科的发展以及新技术新需求的驱动，三维扫描技术应运而生，该技术能够在不接触被测物体的情况下，根据采集到的物体表面信息计算出点云的空间分布，通过一系列的曲面重构方法在计算机中将点云数据整合成被测物体的三角网格模型，该项技术被广泛应用于工业设计领域的辅助制造与检验、医疗领域的手术定位与康复、游戏娱乐领域的实景建模与仿真以及考古领域的遗址保护与复原等。

现有的三维扫描系统主要包括数据采集与模型重构两部分，在数据采集过程中，如图1所示，三维扫描仪1由能够投射出一条或多条一字激光线的激光器2和双目相机3组成，当扫描对象4将照射光线反射进互成一定夹角的双目相机3中时，便得到了扫描对象4的一组立体图像对5，随着三维扫描仪1位置的不断变化，立体图像对5的数量不断增多，这些立体图像对5分别记录了扫描对象4不同位置、不同角度的图像信息。在模型重构过程中，如图2所示，首先，根据三角测量原理，按照立体图像对5获取的先后顺序，计算出每组立体图像对5中记录的扫描对象表面的点云数据6，并将所有点云数据6统一到相同的坐标系中；然后，将获取的点云数据6编织成三角网格7并生成三维曲面模型8。为了使扫描过程能够实时看到模型重构效果，模型重构与数据采集需同步进行。且在扫描过程中，标志点需粘贴在扫描对象4表面，三维扫描仪1通过识别标志点实时获取与扫描对象4间的相对位置关系。为了获取精确的扫描结果，在进行扫描之前，需要先在计算机中构建出空间标志点库，空间标志点库包含扫描对象表面所有标志点在同一坐标系下的空间位置坐标。

目前，在构建空间标志点库的过程中，操作人员手持三维扫描仪遍历扫描对象表面的所有标志点，三维扫描仪实时计算扫描对象表面标志点的空间位置坐标，但是，三维扫描仪在某一时刻只能获取扫描对象表面的一部分标志点坐标，而且获取的标志点所在的坐标系是以三维扫描仪当前时刻所处的位置为基准的，也就是说，虽然标志点在扫描对象表面的空间分布是固定不变的，但是，由于操作人员手持三维扫描仪的采集位置不同，这些标志点在不同时刻计算出来的位置坐标却是不一样的，因此，需要将三维扫描仪在不同时刻获取的多组不完整的空间标志点库利用其公共部分拼接在一起才能生成完整的空间标志点库，生成过程较复杂，且扫描精度不高。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种空间标志点库的生成方法、装置、设备及存储介质，可以获取到被扫描物体表面所有标志点在同一坐标系下的空间位置坐标，提高三维模型数据的扫描精度。其具体方案如下：

一种空间标志点库的生成方法，包括：

将空间标志点库初始化；

根据三维扫描系统获取各空间标志点子集的时间先后顺序，依次建立各所述空间标志点子集与所述空间标志点库之间的变换关系；其中，所述空间标志点子集和所述空间标志点库均为包含多个空间标志点的三维坐标值的数据列表；

根据建立的所述变换关系，将存在于所述空间标志点子集而不存在于所述空间标志点库中的空间标志点添加至所述空间标志点库中，以及将既存在于所述空间标志点子集又存在于所述空间标志点库中的空间标志点的三维坐标值进行更新。

优选地，在本发明实施例提供的上述空间标志点库的生成方法中，将空间标志点库初始化，具体包括：

将三维扫描系统获取的第一个空间标志点子集直接保存至空间标志点库中。

优选地，在本发明实施例提供的上述空间标志点库的生成方法中，建立单个所述空间标志点子集与所述空间标志点库之间的变换关系，具体包括：

分别从所述空间标志点子集和所述空间标志点库中提取出同源空间标志点组；其中，所述同源空间标志点组为包含有相同数量的空间标志点的三维坐标值的数据列表；

采用奇异值分解法计算提取出的两组所述同源空间标志点组之间的旋转矩阵和平移矩阵；

利用计算出的所述旋转矩阵和所述平移矩阵依次计算所述空间标志点子集中的每个空间标志点在所述空间标志点库所属坐标系中的三维坐标值。

优选地，在本发明实施例提供的上述空间标志点库的生成方法中，提取出的两组同源空间标志点组中保存的各空间标志点之间的空间位置关系为：

|D_ij-D'_ij|＜T_m

其中，D_ij为从所述空间标志点子集中提取出的同源空间标志点组中第i个空间标志点到第j个空间标志点的距离，D'_ij为从所述空间标志点库中提取出的同源空间标志点组中第i个空间标志点到第j个空间标志点的距离，T_m为所述三维扫描系统的匹配精度阈值。

优选地，在本发明实施例提供的上述空间标志点库的生成方法中，所述旋转矩阵和所述平移矩阵满足下述公式：

其中，R为所述旋转矩阵，t为所述平移矩阵，p_i为所述空间标志点库中提取出的同源空间标志点组中第i个空间标志点的三维坐标值，q_i为从所述空间标志点子集中提取出的同源空间标志点组中第i个空间标志点的三维坐标值，n为所述同源空间标志点组中包含的空间标志点的数量，arg min为计算函数取最小值时自变量的值。

优选地，在本发明实施例提供的上述空间标志点库的生成方法中，采用下述公式计算所述空间标志点子集中的每个空间标志点在所述空间标志点库所属坐标系中的三维坐标值：

p′_i＝R^-1·(q_i-t)

其中，p_i’为所述空间标志点子集中的第i个空间标志点在所述空间标志点库所属坐标系中的三维坐标值。

优选地，在本发明实施例提供的上述空间标志点库的生成方法中，根据建立的所述变换关系，将存在于所述空间标志点子集而不存在于所述空间标志点库中的空间标志点添加至所述空间标志点库中，以及将既存在于所述空间标志点子集又存在于所述空间标志点库中的空间标志点的三维坐标值进行更新，具体包括：

依次求出计算得到的所述三维坐标值到所述空间标志点库中的各空间标志点的三维坐标值的距离，并与所述三维扫描系统的合并精度阈值进行比较；

若计算得到的所述三维坐标值到所述空间标志点库中的某个空间标志点的三维坐标值的距离小于等于所述三维扫描系统的合并精度阈值，则用这两个三维坐标值的均值替换所述空间标志点库中已存在的该空间标志点的三维坐标值；

若计算得到的所述三维坐标值到所述空间标志点库中的任一空间标志点的三维坐标值的距离均大于所述三维扫描系统的合并精度阈值，则在所述空间标志库中新增加一个空间标志点并将计算得到的所述三维坐标值作为新增加的空间标志点的三维坐标值。

本发明实施例还提供了一种空间标志点库的生成装置，包括：

标志点库初始化模块，用于将空间标志点库初始化；

变换关系建立模块，用于根据三维扫描系统获取各空间标志点子集的时间先后顺序，依次建立各所述空间标志点子集与所述空间标志点库之间的变换关系；其中，所述空间标志点子集和所述空间标志点库均为包含多个空间标志点的三维坐标值的数据列表；

标志点库更新模块，用于根据建立的所述变换关系，将存在于所述空间标志点子集而不存在于所述空间标志点库中的空间标志点添加至所述空间标志点库中，以及将既存在于所述空间标志点子集又存在于所述空间标志点库中的空间标志点的三维坐标值进行更新。

本发明实施例还提供了一种空间标志点库的生成设备，包括处理器和存储器，其中，所述处理器执行所述存储器中保存的计算机程序时实现如本发明实施例提供的上述空间标志点库的生成方法。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如本发明实施例提供的上述空间标志点库的生成方法。

从上述技术方案可以看出，本发明所提供的一种空间标志点库的生成方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：首先将空间标志点库初始化；然后根据三维扫描系统获取各空间标志点子集的时间先后顺序，依次建立各空间标志点子集与空间标志点库之间的变换关系；最后根据建立的变换关系，将存在于空间标志点子集而不存在于空间标志点库中的空间标志点添加至空间标志点库中，以及将既存在于空间标志点子集又存在于空间标志点库中的空间标志点的三维坐标值进行更新。

通过上述方法可以在不断更新的过程中，实现空间标志点库的有效生成，进而获取到被扫描物体表面所有标志点在同一坐标系下的空间位置坐标，提高了三维模型数据的扫描精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为现有的三维扫描系统的数据采集示意图；

图2为现有的三维扫描系统的模型重构示意图；

图3为本发明实施例提供的空间标志点库的生成方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的三维扫描系统获取的第一个空间标志点子集中的空间标志点在坐标系中的分布示意图；

图5为本发明实施例提供的三维扫描系统获取的第二个空间标志点子集中的空间标志点在坐标系中的分布示意图；

图6为本发明实施例提供的用三维扫描系统获取的第二个空间标志点子集更新空间标志点库后，空间标志点库中的空间标志点在坐标系中的分布示意图；

图7为本发明实施例提供的空间标志点库的生成装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种空间标志点库的生成方法，如图3所示，包括以下步骤：

S301、将空间标志点库初始化；

S302、根据三维扫描系统获取各空间标志点子集的时间先后顺序，依次建立各空间标志点子集与空间标志点库之间的变换关系；其中，空间标志点子集和空间标志点库均为包含多个空间标志点的三维坐标值的数据列表；

S303、根据建立的变换关系，将存在于空间标志点子集而不存在于空间标志点库中的空间标志点添加至空间标志点库中，以及将既存在于空间标志点子集又存在于空间标志点库中的空间标志点的三维坐标值进行更新。

在本发明实施例提供的上述空间标志点库的生成方法中，在构建三维扫描系统的空间标志点库之前，使用者需要手持三维扫描仪遍历被扫描物体表面的所有标志点，在不同时刻获取多个空间标志点子集。在该生成方法中，首先将空间标志点库初始化；然后将空间标志库进行更新，具体地，根据三维扫描系统获取各空间标志点子集的时间先后顺序，依次建立各空间标志点子集与空间标志点库之间的变换关系，根据建立的变换关系，将存在于空间标志点子集而不存在于空间标志点库中的空间标志点添加至空间标志点库中(即依次将每个空间标志点子集整合到空间标志点库中)，以及将既存在于空间标志点子集又存在于空间标志点库中的空间标志点的三维坐标值进行更新。通过该方法可以在不断更新的过程中，实现空间标志点库的有效生成，进而获取到被扫描物体表面所有标志点在同一坐标系下的空间位置坐标，提高了三维模型数据的扫描精度。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述空间标志点库的生成方法中，步骤S301将空间标志点库初始化，具体可以包括：将三维扫描系统获取的第一个空间标志点子集直接保存至空间标志点库中。

如图4所示，三维扫描系统获取的第一个空间标志点子集中包含点A、点B、点C、点D和点E五个空间标志点，把这五个空间标志点的三维坐标值直接保存到空间标志点库中。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述空间标志点库的生成方法中，步骤S302建立单个空间标志点子集与空间标志点库之间的变换关系，具体可以包括以下步骤：

步骤一、分别从空间标志点子集和空间标志点库中提取出同源空间标志点组；其中，同源空间标志点组为包含有相同数量的空间标志点的三维坐标值的数据列表；

需要注意的是，提取出的两组同源空间标志点组中保存的各空间标志点之间具有相似的空间位置关系，该空间位置关系可以为：

|D_ij-D'_ij|＜T_m

其中，D_ij为从空间标志点子集中提取出的同源空间标志点组中第i个空间标志点到第j个空间标志点的距离，D'_ij为从空间标志点库中提取出的同源空间标志点组中第i个空间标志点到第j个空间标志点的距离，T_m为三维扫描系统的匹配精度阈值。

图5示出了三维扫描系统获取的第二个空间标志点子集，对比图4和图5可以看出，图4中的点A、点B、点C、点D和图5中的点A’、点B’、点C’、点D’虽然在各自坐标系中的位置坐标不同，但是它们彼此之间的相对位置关系完全相同，因此，点A、点B、点C、点D构成了空间标志点库的同源空间标志点组，点A’、点B’、点C’、点D’构成了空间标志点子集的同源空间标志点组。

步骤二、采用奇异值分解法计算提取出的两组同源空间标志点组之间的旋转矩阵和平移矩阵；

在具体实施时，旋转矩阵和平移矩阵可以满足下述公式：

其中，R为旋转矩阵，t为平移矩阵，p_i为空间标志点库中提取出的同源空间标志点组中第i个空间标志点的三维坐标值，q_i为从空间标志点子集中提取出的同源空间标志点组中第i个空间标志点的三维坐标值，n为同源空间标志点组中包含的空间标志点的数量，arg min为计算函数取最小值时自变量的值。

步骤三、利用计算出的旋转矩阵和平移矩阵依次计算空间标志点子集中的每个空间标志点在空间标志点库所属坐标系中的三维坐标值；

具体地，可以采用下述公式计算空间标志点子集中的每个空间标志点在空间标志点库所属坐标系中的三维坐标值：

p′_i＝R^-1·(q_i-t)

其中，p_i’为空间标志点子集中的第i个空间标志点在空间标志点库所属坐标系中的三维坐标值。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述空间标志点库的生成方法中，步骤S303根据建立的变换关系，将存在于空间标志点子集而不存在于空间标志点库中的空间标志点添加至空间标志点库中，以及将既存在于空间标志点子集又存在于空间标志点库中的空间标志点的三维坐标值进行更新，具体可以包括：

依次求出计算得到的三维坐标值到空间标志点库中的各空间标志点的三维坐标值的距离，并与三维扫描系统的合并精度阈值进行比较；

若计算得到的三维坐标值到空间标志点库中的某个空间标志点的三维坐标值的距离小于等于三维扫描系统的合并精度阈值，则用这两个三维坐标值的均值替换空间标志点库中已存在的该空间标志点的三维坐标值；

若计算得到的三维坐标值到空间标志点库中的任一空间标志点的三维坐标值的距离均大于三维扫描系统的合并精度阈值，则在空间标志库中新增加一个空间标志点并将计算得到的三维坐标值作为新增加的空间标志点的三维坐标值。

图5中的点A’经过计算得到的三维坐标值到图4中的点A的三维坐标值的距离小于三维扫描系统的合并精度阈值，用这两个三维坐标值的均值替换空间标志点库中点A的三维坐标值，同理，图5中的点B’和图4中的点B、图5中的点C’和图4中的点C、图5中的点D’和图4中的点D也存在这种情况，而图5中的点F’经过计算得到的三维坐标值到图4中的任何一个空间标志点的三维坐标值的距离均大于三维扫描系统的合并精度阈值，则在空间标志点库中新增加一个空间标志点F并将计算得到的三维坐标值作为该空间标志点的三维坐标值，增加后的空间标志点库如图6所示。从而，本发明利用图4和图5中的同源空间标志点组(图4中的点A、点B、点C、点D，图5中的点A’、点B’、点C’、点D’)成功的将图5中的点F’合并到了原来的空间标志点库(见图4)中生成了新的空间标志点库(见图6)。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种空间标志点库的生成装置，由于该空间标志点库的生成装置解决问题的原理与前述一种空间标志点库的生成方法相似，因此该空间标志点库的生成装置的实施可以参见空间标志点库的生成方法的实施，重复之处不再赘述。

在具体实施时，本发明实施例提供的空间标志点库的生成装置，如图7所示，具体包括：

标志点库初始化模块11，用于将空间标志点库初始化；

变换关系建立模块12，用于根据三维扫描系统获取各空间标志点子集的时间先后顺序，依次建立各空间标志点子集与空间标志点库之间的变换关系；其中，空间标志点子集和空间标志点库均为包含多个空间标志点的三维坐标值的数据列表；

标志点库更新模块13，用于根据建立的变换关系，将存在于空间标志点子集而不存在于空间标志点库中的空间标志点添加至空间标志点库中，以及将既存在于空间标志点子集又存在于空间标志点库中的空间标志点的三维坐标值进行更新。

在本发明实施例提供的上述空间标志点库的生成装置中，可以通过上述三个模块的相互作用，实现空间标志点库的有效生成，进而获取到被扫描物体表面所有标志点在同一坐标系下的空间位置坐标，提高了三维模型数据的扫描精度。

关于上述各个模块更加具体的工作过程可以参考前述实施例公开的相应内容，在此不再进行赘述。

相应的，本发明实施例还公开了一种空间标志点库的生成设备，包括处理器和存储器；其中，处理器执行存储器中保存的计算机程序时实现前述实施例公开的空间标志点库的生成方法。

关于上述方法更加具体的过程可以参考前述实施例中公开的相应内容，在此不再进行赘述。

进一步的，本发明还公开了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序；计算机程序被处理器执行时实现前述公开的空间标志点库的生成方法。

关于上述方法更加具体的过程可以参考前述实施例中公开的相应内容，在此不再进行赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置、设备、存储介质而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

综上，本发明实施例提供的一种空间标志点库的生成方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：首先将空间标志点库初始化；然后根据三维扫描系统获取各空间标志点子集的时间先后顺序，依次建立各空间标志点子集与空间标志点库之间的变换关系；最后根据建立的变换关系，将存在于空间标志点子集而不存在于空间标志点库中的空间标志点添加至空间标志点库中，以及将既存在于空间标志点子集又存在于空间标志点库中的空间标志点的三维坐标值进行更新。通过该方法可以在不断更新的过程中，实现空间标志点库的有效生成，进而获取到被扫描物体表面所有标志点在同一坐标系下的空间位置坐标，提高了三维模型数据的扫描精度。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的空间标志点库的生成方法、装置、设备及存储介质进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种空间标志点库的生成方法，其特征在于，包括：

将空间标志点库初始化；

根据三维扫描系统获取各空间标志点子集的时间先后顺序，依次建立各所述空间标志点子集与所述空间标志点库之间的变换关系；其中，所述空间标志点子集和所述空间标志点库均为包含多个空间标志点的三维坐标值的数据列表；

根据建立的所述变换关系，将存在于所述空间标志点子集而不存在于所述空间标志点库中的空间标志点添加至所述空间标志点库中，以及将既存在于所述空间标志点子集又存在于所述空间标志点库中的空间标志点的三维坐标值进行更新。

2.根据权利要求1所述的空间标志点库的生成方法，其特征在于，将空间标志点库初始化，具体包括：

将三维扫描系统获取的第一个空间标志点子集直接保存至空间标志点库中。

3.根据权利要求1所述的空间标志点库的生成方法，其特征在于，建立单个所述空间标志点子集与所述空间标志点库之间的变换关系，具体包括：

分别从所述空间标志点子集和所述空间标志点库中提取出同源空间标志点组；其中，所述同源空间标志点组为包含有相同数量的空间标志点的三维坐标值的数据列表；

采用奇异值分解法计算提取出的两组所述同源空间标志点组之间的旋转矩阵和平移矩阵；

利用计算出的所述旋转矩阵和所述平移矩阵依次计算所述空间标志点子集中的每个空间标志点在所述空间标志点库所属坐标系中的三维坐标值。

4.根据权利要求3所述的空间标志点库的生成方法，其特征在于，提取出的两组同源空间标志点组中保存的各空间标志点之间的空间位置关系为：

|D_ij-D'_ij|＜T_m

其中，D_ij为从所述空间标志点子集中提取出的同源空间标志点组中第i个空间标志点到第j个空间标志点的距离，D'_ij为从所述空间标志点库中提取出的同源空间标志点组中第i个空间标志点到第j个空间标志点的距离，T_m为所述三维扫描系统的匹配精度阈值。

5.根据权利要求3所述的空间标志点库的生成方法，其特征在于，所述旋转矩阵和所述平移矩阵满足下述公式：

其中，R为所述旋转矩阵，t为所述平移矩阵，p_i为所述空间标志点库中提取出的同源空间标志点组中第i个空间标志点的三维坐标值，q_i为从所述空间标志点子集中提取出的同源空间标志点组中第i个空间标志点的三维坐标值，n为所述同源空间标志点组中包含的空间标志点的数量，arg min为计算函数取最小值时自变量的值。

6.根据权利要求5所述的空间标志点库的生成方法，其特征在于，采用下述公式计算所述空间标志点子集中的每个空间标志点在所述空间标志点库所属坐标系中的三维坐标值：

p′_i＝R^-1·(q_i-t)

其中，p_i’为所述空间标志点子集中的第i个空间标志点在所述空间标志点库所属坐标系中的三维坐标值。

7.根据权利要求3所述的空间标志点库的生成方法，其特征在于，根据建立的所述变换关系，将存在于所述空间标志点子集而不存在于所述空间标志点库中的空间标志点添加至所述空间标志点库中，以及将既存在于所述空间标志点子集又存在于所述空间标志点库中的空间标志点的三维坐标值进行更新，具体包括：

依次求出计算得到的所述三维坐标值到所述空间标志点库中的各空间标志点的三维坐标值的距离，并与所述三维扫描系统的合并精度阈值进行比较；

若计算得到的所述三维坐标值到所述空间标志点库中的某个空间标志点的三维坐标值的距离小于等于所述三维扫描系统的合并精度阈值，则用这两个三维坐标值的均值替换所述空间标志点库中已存在的该空间标志点的三维坐标值；

若计算得到的所述三维坐标值到所述空间标志点库中的任一空间标志点的三维坐标值的距离均大于所述三维扫描系统的合并精度阈值，则在所述空间标志库中新增加一个空间标志点并将计算得到的所述三维坐标值作为新增加的空间标志点的三维坐标值。

8.一种空间标志点库的生成装置，其特征在于，包括：

标志点库初始化模块，用于将空间标志点库初始化；

变换关系建立模块，用于根据三维扫描系统获取各空间标志点子集的时间先后顺序，依次建立各所述空间标志点子集与所述空间标志点库之间的变换关系；其中，所述空间标志点子集和所述空间标志点库均为包含多个空间标志点的三维坐标值的数据列表；

标志点库更新模块，用于根据建立的所述变换关系，将存在于所述空间标志点子集而不存在于所述空间标志点库中的空间标志点添加至所述空间标志点库中，以及将既存在于所述空间标志点子集又存在于所述空间标志点库中的空间标志点的三维坐标值进行更新。

9.一种空间标志点库的生成设备，其特征在于，包括处理器和存储器，其中，所述处理器执行所述存储器中保存的计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的空间标志点库的生成方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于存储计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的空间标志点库的生成方法。