CN111476885B - 考古多源数据融合方法、装置、设备和存储介质 - Google Patents
考古多源数据融合方法、装置、设备和存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111476885B CN111476885B CN202010261038.XA CN202010261038A CN111476885B CN 111476885 B CN111476885 B CN 111476885B CN 202010261038 A CN202010261038 A CN 202010261038A CN 111476885 B CN111476885 B CN 111476885B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- point cloud
- cloud data
- data
- dimensional model
- processing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Graphics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Software Systems (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Image Generation (AREA)
Abstract
本发明实施例公开了一种考古多源数据融合方法、装置、设备和存储介质,该方法包括接收控制端发送的点云数据包,所述点云数据包为不同采集点采集的点云数据经所述控制端预处理后形成;对所述点云数据包进行处理生成区块点云;对不同的区块点云进行融合处理生成完整点云数据,依据所述完整点云数据生成立体三维模型。本方案能够实现对多端设备采集的点云数据进行融合,提高了点云数据处理效率,且融合效果好。
Description
技术领域
本申请实施例涉及计算机领域,尤其涉及一种考古多源数据融合方法、装置、设备和存储介质。
背景技术
随着科技的进步,在遗址考古领域中,引进了激光扫描技术,如使用激光三维扫描仪进行数据采集并进行呈现的方式可以很好的表征考古区域的实际情况。由于考古区域的复杂性,通常需要多个激光扫描设备端进行数据采集,以获取点云数据,针对不同且复杂的考古环境将为激光扫描设备的使用造成一定的局限性。
现有技术中,三维点云数据一般都是独立采集,在同一环境下,不同的激光扫描设备各自运作,产生各自的三维点云数据,需要从不同激光扫描设备处获取其采集的三维点云数据后以进行数据拼接操作,问题是不同的扫描设备输出的文件格式不同,以及若是采集时间把握不准而导致考古遗址场景的人为变化或是自然因素导致的变化,不同采集设备采集的三维点云数据若要进行拼接操作将变得十分困难,且必将耗费大量的时间和精力,拼接的效果不佳,另外使用激光三维扫描仪扫描获得三维点云数据后,需要将其存储在优盘并上传至电脑中进行独立运行,该种方式灵活性差、效率低,需要改进。
发明内容
本发明实施例提供了一种考古多源数据融合方法、装置、设备和存储介质,能够实现对多端设备采集的点云数据进行融合,提高了点云数据处理效率,且融合效果好。
第一方面,本发明实施例提供了一种考古多源数据融合方法,该方法包括:
接收控制端发送的点云数据包,所述点云数据包为不同采集点采集的点云数据经所述控制端预处理后形成;
对所述点云数据包进行处理生成区块点云;
对不同的区块点云进行融合处理生成完整点云数据,依据所述完整点云数据生成立体三维模型。
第二方面,本发明实施例还提供了一种考古多源数据融合装置,该装置包括:
数据接收模块,用于接收控制端发送的点云数据包,所述点云数据包为不同采集点采集的点云数据经所述控制端预处理后形成;
区块点云生成模块,用于对所述点云数据包进行处理生成区块点云;
点云数据生成模块,用于对不同的区块点云进行融合处理生成完整点云数据;
三维模型生成模块,用于依据所述完整点云数据生成立体三维模型。
第三方面,本发明实施例还提供了一种设备,该设备包括:
一个或多个处理器;
存储装置,用于存储一个或多个程序,
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现本发明实施例所述的考古多源数据融合方法。
第四方面,本发明实施例还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质,所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行本发明实施例所述的考古多源数据融合方法。
本发明实施例中,通过接收控制端发送的点云数据包,所述点云数据包为不同采集点采集的点云数据经所述控制端预处理后形成,对所述点云数据包进行处理生成区块点云,对不同的区块点云进行融合处理生成完整点云数据,依据所述完整点云数据生成立体三维模型,能够实现对多端设备采集的点云数据进行一体化融合,解决了采集数据在同一模型构建系统中数据不兼容的问题,提高了点云数据处理效率,且融合效果好。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种考古多源数据融合方法的流程图;
图2为本发明实施例提供的一种考古多源数据融合的框架图;
图3为本发明实施例提供的另一种考古多源数据融合方法的流程图;
图4为本发明实施例提供的另一种考古多源数据融合方法的流程图;
图5为本发明实施例提供的另一种考古多源数据融合方法的流程图;
图6为本发明实施例提供的一种三维模型UV拆分示意图;
图7为本发明实施例提供的一种三维模型纹理映射示意图;
图8为本发明实施例提供的一种考古多源数据整合后的立体三维模型示意图;
图9为本发明实施例提供的一种考古多源数据融合装置的结构框图;
图10为本发明实施例提供的一种设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明实施例作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明实施例,而非对本发明实施例的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明实施例相关的部分而非全部结构。
图1为本发明实施例提供的一种考古多源数据融合方法的流程图,本实施例可适用于遗址考古,该方法可以由计算设备如笔记本电脑、服务器来执行,具体包括如下步骤:
步骤S101、接收控制端发送的点云数据包,所述点云数据包为不同采集点采集的点云数据经所述控制端预处理后形成。
在一个实施例中,不同采集节点采集的数据通过数据转发器发送至对应的控制端进行预处理以生成点云数据包。示例性的,图2为本发明实施例提供的一种考古多源数据融合的框架图,如图2所示,采集点根据具体的地形地貌和环境特征使用不同的采集设备,如图中示出的三维激光扫描仪01、无人机设备02、移动三维扫描器03和声呐三维采集设备04,其中,无人机设备02带有激光扫描头,可以通过飞行方式扫描获得飞行区域的点云数据,移动三维扫描器03可以是手持式的,针对不同的复杂地形地貌,使用不同设备进行点云采集,具体的,三维激光扫描仪01采集岩洞洞边数据,无人机设备02由于其飞行扫描特性用于采集岩洞洞顶数据,移动三维扫描器03采集岩洞洞内水上数据,声呐三维设备04采集岩洞洞内水下数据。其中,每个采集设备将采集的数据发送至对应的控制端进行预处理,解决了采集数据在同一模型构建系统中数据不兼容的问题,通过数据转发器进行数据的转发,具体的,三维激光扫描仪01通过数据转发器011和控制端012完成数据通信,无人机设备02通过数据转发器021和控制端022完成数据通信移动三维扫描器03通过数据转发器031和控制端032完成数据通信,声呐三维设备04通过数据转发器041和控制端042完成数据通信。
其中,每个单独的采集设备与其对应的数据转发器、控制端可组成一个采集单元,不同的采集单元可以组合为一采集模块,如三维激光扫描仪01、数据转发器011和控制端012组成岩洞洞边采集单元013,无人机设备02、数据转发器021和控制端022组成岩洞洞顶采集单元023,移动三维扫描器03、数据转发器031和控制端032组成岩洞洞内水上采集单元033,声呐三维设备04、数据转发器041和控制端042组成岩洞洞内水下采集单元043。其中,岩洞洞边采集单元013与岩洞洞顶采集单元023可作为一个模块整体构成岩洞洞外三维模块0102,该岩洞洞外三维模块0102包括数据传输器01021以及采集节点控制器01022,该采集节点控制器01022可接收总控模块05的控制指令对三维激光扫描仪01和无人机设备02进行控制,数据传输器01021可将数据发送至三维点云融合模块06中的数据接收单元061,数据接收单元061接收到点云数据包后由数据处理单元062进行处理后,通过缓存加载单元063进行加载后通过显示单元064进行显示。岩洞洞内水上采集单元033和岩洞洞内水下采集单元043组成岩洞洞内采集模块0304,其包含数据传输器03041和采集节点控制器03042。
在一个实施例中,每个采集设备将采集的数据通过数据转发器将数据转发至对应的控制端进行预处理,可选的所述数据转发器和控制端集成于所述采集设备中,即所述数据转发器、控制端、采集设备三者功能为一体的独立采集单元,如岩洞洞边采集单元013、岩洞洞顶采集单元023、岩洞洞内水上采集单元033和岩洞洞内水下采集单元043。
在一个实施例中,控制端对数据转发器发送的点云数据进行预处理后以发送至数据接收单元,数据接收单元对控制端发送的点云数据包进行接收。其中,控制端的预处理过程可以是:导入多个单一原始点云数据;根据所述多个单一原始点云数据重叠区域的扫描特征,将相邻站点的单一原始点云数据进行拼接,得到点云拼接数据;将所述点云拼接数据进行数据分区,将不同的数据分区和对应的区块信息进行打包,生成点云数据包。其中,单一原始点云数据即各个采集点单独的采集设备所采集的点云数据,如三维激光扫描仪01、无人机设备02、移动三维扫描器03或声呐三维设备04采集的点云数据。可选的,在导入单一原始点云数据后,可进一步的执行点云去燥处理。在对单一原始点云数据去燥处理后,根据重叠区域的扫描特征,将相邻站点的单一原始点云数据进行拼接,其中,相邻站点为在同一区域内布设的站点,如岩洞洞外三维模块0102中的岩洞洞边采集单元013和岩洞洞顶采集单元023。其中,重叠区域至相邻站点采集的点云数据的重叠部分,如岩洞洞边和岩洞洞顶的重叠部分,岩洞内水上点云和岩洞内水下点云重叠的部分,根据该重叠部分进行拼接得到点云拼接数据。可选的,在得到点云拼接数据后,判断点云拼接精度是否满足立体三维模型的制作要求,如果拼接精度较差则重新进行拼接处理。在得到满足制作精度的点云拼接数据后,将所述点云拼接数据进行数据分区,将不同的数据分区和对应的区块信息进行打包,生成点云数据包,以便于进行数据发送。
在一个实施例中,点云数据包中包含点云坐标信息、点云区域信息以及点云区块信息,其中,点云坐标信息表征若干点云以同一坐标系为基准下的每一个点的坐标位置,不同点云数据包由于其采集的位置不同坐标系不同故存在不同的点云坐标信息;点云区域信息表示采集点云设备位置所代表的区域(如岩洞洞边点云数据1号位置、2号位置、3号位置;岩洞洞内水上点云数据1号位置;水下点云数据1号位置等);点云区块信息表示在控制端中分区块打包形成的点云数据包所带有的标识数据(如标识岩洞洞边点云、岩洞洞顶点云、岩洞洞内水上点云、岩洞洞内水下点云等),以便于后续的区块位置匹配,同时提高传输速率。
步骤S102、对所述点云数据包进行处理生成区块点云。
如图2所示,三维点云融合模块06通过数据接收单元061接收到点云数据包后,通过区块点云生成单元062进行处理以生成区块点云。具体的,区块点云生成单元062对点云数据包进行解析得到点云数据包中包含的点云坐标信息、点云区域信息以及点云区块信息。在对点云数据包解析完毕后,根据解析得到的点云坐标信息、点云区域信息以及点云区块信息进行计算处理以得到不同的区块点云。
在一个实施例中,得到区块点云的步骤可以是:对带有相同区块信息的点云数据包进行解析,得到同一区域的区域点云;识别出所述区域点云的叠加区域,依据所述叠加区域进行融合处理得到区块点云。其中,区块信息如前所述表示在控制端中分区块打包形成的点云数据包所带有的标识数据(如标识岩洞洞边点云、岩洞洞顶点云、岩洞洞内水上点云、岩洞洞内水下点云等),相同区块信息表示在同一区块下,对其进行解析得到的数据为该区域下的区域点云,同样,识别出区域点云的叠加区域,根据该点云的叠加区域进行融合处理得到区块点云。
在一个实施例中,以对地面上的移动三维扫描器和水下的声呐三维采集设备分别采集的水上点云数据和水下点云数据的拼接为例,由地面移动三维扫描器获取的点云数据和声呐三维采集设备获取的点云数据坐标系统不统一,无法将两者直接应用,首先通过软件将专用数据格式转换为通用数据格式,将二者转换到能使用同一软件打开的格式后,在通过软件导入点云数据后完成拼接。最终使得水上、水下点云数据坐标归一,实现所有点云数据统一到一个坐标系下,完成水上水下点云数据完整拼接。
步骤S103、对不同的区块点云进行融合处理生成完整点云数据,依据所述完整点云数据生成立体三维模型。
在得到区块点云后,对不同的区块点云进行融合处理生成完整点云数据,具体的,包括:对不同区块信息的区块点云进行识别确定相同的叠加区域;依据所述相同的叠加区域进行区块点云的融合生成完整点云数据,其中,点云拼接以及融合处理的方式包括:通过特定软件进行点云坐标信息的系统归一,之后可通过标靶拼接、控制点拼接等处理方式进行点云拼接融合,拼接误差控制在3mm以内。在一个实施例中,对得到的完成点云数据进行进一步去燥处理,用于将扫描过程中干扰的人和不相关的点云数据进行清除,如使用软件的图层管理功能将噪音划分到同一图层中进行去除。在得到完整点云数据后,对完整点云数据进行切割、封装处理以及纹理处理后得到立体三维模型,该立体三维模型布线均匀、面数合理并且材质信息相对完整,之后就可以将得到的模型用于游戏、虚拟现实、三维动画或者是影视特效的制作。
由上述方案可知,通过控制端对采集点采集的不同位置区域的点云数据进行预处理生成点云数据包后发送至三维点云融合模块,三维点云融合模块对点云数据包进行解析得到同一区域的区域点云,识别出所述区域点云的叠加区域,依据所述叠加区域进行融合处理得到区块点云,对不同区块信息的区块点云进行识别确定相同的叠加区域,依据所述相同的叠加区域进行区块点云的融合生成完整点云数据,实现了对多端设备采集的点云数据进行融合,提高了点云数据处理效率,且融合效果好。
图3为本发明实施例提供的另一种考古多源数据融合方法的流程图,给出了一种具体的依据完整点云数据生成立体三维模型的方法。如图3所示,技术方案具体如下:
步骤S201、控制端导入多个单一原始点云数据。
步骤S202、控制端根据所述多个单一原始点云数据重叠区域的扫描特征,将相邻站点的单一原始点云数据进行拼接,得到点云拼接数据。
步骤S203、控制端将所述点云拼接数据进行数据分区,将不同的数据分区和对应的区块信息进行打包,生成点云数据包发送至三维点云融合模块。
步骤S204、三维点云融合模块接收控制端发送的点云数据包,对带有相同区块信息的点云数据包进行解析,得到同一区域的区域点云。
步骤S205、三维点云融合模块识别出所述区域点云的叠加区域,依据所述叠加区域进行融合处理得到区块点云。
步骤S206、三维点云融合模块对不同区块信息的区块点云进行识别确定相同的叠加区域,依据所述相同的叠加区域进行区块点云的融合生成完整点云数据。
步骤S207、三维点云融合模块对所述完整点云数据进行切割得到多个子点云数据,对每个子点云数据进行封装处理得到初始三维模型,对所述初始三维模型进行纹理处理生成立体三维模型。
在一个实施例中,以石燕岩为例,由于石燕岩点云数据比较大,在软件程序处理过程数据会受到限制,数据处理量大,因此把点云数据切割成若干等份的子点云数据,每一份子点云数据模型封装后能保留一些细节,封装实质上是用许多细小的空间三角形来逼近还原CAD实体模型。其中,纹理处理主要包括对初始三维模型进行修整,在执行拓扑操作后进行拆分与纹理贴图处理。
由上述方案可知,通过对完整点云数据进行切割、封装,减小了数据处理量,提高了立体三维模型的组建效率,同时,通过纹理贴图处理的方式使得生成的立体三维模型更加真实。
图4为本发明实施例提供的另一种考古多源数据融合方法的流程图,进一步优化了立体三维模型,如图4所示,技术方案具体如下:
步骤S301、接收控制端发送的点云数据包,所述点云数据包为不同采集点采集的点云数据经所述控制端预处理后形成。
步骤S302、对所述点云数据包进行处理生成区块点云。
步骤S303、对不同的区块点云进行融合处理生成完整点云数据。
步骤S304、对所述完整点云数据进行切割得到多个子点云数据,对每个子点云数据进行数据填充以及数据光顺处理。
在一个实施例中,由于被测模型本身的几何拓扑或遮挡效应、破损以及不同站之间点云数据拼接存在缝隙等原因,会导致部分表面无法测量或采集的数字化模型存在数据破损的现象,可通过填充孔方式将这些缺失数据补齐,填充孔之后的模型大致呈现出粗糙的模型,需要对其进行光顺处理,光顺处理的方式减少了删除几何形状和基于曲率填充空隙的步骤,对于一些表面的小肿块也可以用砂纸来交互式光顺或松弛对象上的区域。
步骤S305、对处理后的子点云数据进行封装处理得到初始三维模型,对所述初始三维模型进行纹理处理生成立体三维模型。
由上述方案可知,通过对每个子点云数据进行数据填充以及数据光顺处理,解决了模型本身遮挡效应、破损以及拼接存在缝隙导致的模型精度不高存在缺陷的问题,使得建立的立体三维模型高度精准。
图5为本发明实施例提供的另一种考古多源数据融合方法的流程图,给出了一种具体的对初始三维模型进行纹理处理生成立体三维模型。如图5所示,技术方案具体如下:
步骤S401、接收控制端发送的点云数据包,所述点云数据包为不同采集点采集的点云数据经所述控制端预处理后形成。
步骤S402、对所述点云数据包进行处理生成区块点云。
步骤S403、对不同的区块点云进行融合处理生成完整点云数据。
步骤S404、对所述完整点云数据进行切割得到多个子点云数据,对子点云数据进行封装处理得到初始三维模型。
步骤S404、对所述初始三维模型进行修整处理,对修整处理后的初始三维模型执行拓扑操作处理,对拓扑操作处理后的初始三维模型进行拆分与纹理贴图处理生成立体三维模型。
在一个实施例中,对初始三维模型进行修整处理和拓扑操作的过程可以是:删除初始三维模型中不需要的部分,并且修复高精度模型的破面问题,删除部分面之后细节丢失,则再利用雕刻程序对高精度模型进行细节的修复,最后进行模型的拓扑操作,重新整理三维模型的布线,以方便后续处理。模型的修复主要依靠软件程序,从点线的层级对破面以及模型多余的部分进行快速的修复与删除,而软件程序可以以高精度的方式对模型的一些表面细节进行快速的修复与添加,同时可以非常高效的进行模型的拓扑工作。将模型导出为fbx格式,再导入软件程序中,利用软件程序的多边形编辑功能可以快速的删除不需要的部分,保留比较干净模型主体。经过处理之后的模型能够较为干净,但是同时也丧失了一些细部细节,此时,借助软件程序再进行细节的添加。利用软件程序的Goz插件将软件程序中的模型导入到软件程序中,之后利用软件程序中的画刷工具进行丢失细节的添加,通过参考原有的模型细节进行修复。借助Goz插件可以实现软件程序数据的无缝互导,软件程序处理模型不会导致软件程序中的高精度细节的丧失,所以利用软件程序进行多边形编辑与软件程序进行的细节修复与添加可以交互进行。
拓扑操作处理中,三维模型的拓扑信息描述的是各个组成元素的数目以及他们之间的相互关系。对三维模型进行拓扑操作指重新整理模型表面的布线,同时保留原始模型应有的转折关系。其原因在于,首先,相对于原始模型的繁杂布线,重新整理布线可以减少接下来UV拆分与贴图处理的工作量,其次,重新布线可以能够确保模型能够以足够多的四边面进行分布,对于需要进行形变动画的模型来说,最后,重新整理后的布线能够以比较合理的面数来表现模型的转折关系,可以大幅度的减少模型的面数,获得低精度模型,传统的手动建模方式是从点面的层级重新建立模型表面的布线,软件程序都提供了类似功能,而软件程序中提供了新的工具ZRemesher,通过一次点击就能够快速的重新产生模型表面的布线,并且对于细节部分布线的走向可以进行智能计算,重新整理布线后模型能够在保证转折关系正确的情况下大幅度的减少面数。
在一个实施例中,拆分与纹理贴图处理的过程可以是:将减完面后的模型导入软件程序进行分块展UV,展完UV后导入高模烘焙法线,如图6所示,图6为本发明实施例提供的一种三维模型UV拆分示意图;烘完法线之后,在MAX把法线贴在底模上,由此能显示模型的细节部分;底模展完UV后,把模型导入软件程序进行纹理映射,绘制好的贴图在MAX模型上赋予贴图,如图7所示,图7为本发明实施例提供的一种三维模型纹理映射示意图;绘制完的贴图,把模型整合起来,整合结果如图8所示,图8为本发明实施例提供的一种考古多源数据整合后的立体三维模型示意图。其中,UV是u,v纹理贴图坐标的简称,其定义了图片上每个点的位置信息,这些点能够与3D模型相互联系,以决定表面纹理贴图的位置。由于需要考虑到uv空间的使用效率以及贴图绘制问题,所以需要进行uv的重新拆分布置。软件程序都提供了方便的模型uv拆分工具。最后需要保证模型的UV不重叠,有足够的间距。经过以上步骤的处理之后,模型的布线和uv信息都发生的变化,此时需要再经过烘焙的步骤进行模型纹理的处理,模型的表面细节主要可以分为颜色纹理与几何纹理,前者可以依靠漫反射贴图实现,后者可以利用法线贴图实现(此处示例性的给出了是一种简化的情况,实际上不同材质属性的模型用到的贴图类型不尽相同)。借助软件的烘焙至材质的命令可以利用原始的高精度模型处理出漫反射贴图与法线贴图,之后对烘焙后的图片进行细节修复。
由上述方案可知,通过对初始三维模型进行修整处理,对修整处理后的初始三维模型执行拓扑操作处理,对拓扑操作处理后的初始三维模型进行拆分与纹理贴图处理生成立体三维模型,使得最终得到的立体三维模型布线均匀、面数合理并且材质信息相对完整。
图6为本发明实施例提供的一种考古多源数据融合装置的结构框图,该装置用于执行上述实施例提供的考古多源数据融合方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。如图6所示,该装置具体包括:区块点云生成单元101、点云数据生成单元102、点云数据生成单元103和三维模型生成单元104,其中,
数据接收单元101,用于接收控制端发送的点云数据包,所述点云数据包为不同采集点采集的点云数据经所述控制端预处理后形成;
区块点云生成单元102,用于对所述点云数据包进行处理生成区块点云;
点云数据生成单元103,用于对不同的区块点云进行融合处理生成完整点云数据;
三维模型生成单元104,用于依据所述完整点云数据生成立体三维模型。
由上述方案可知,通过接收控制端发送的点云数据包,所述点云数据包为不同采集点采集的点云数据经所述控制端预处理后形成,对所述点云数据包进行处理生成区块点云,对不同的区块点云进行融合处理生成完整点云数据,依据所述完整点云数据生成立体三维模型,能够实现对多端设备采集的点云数据进行融合,提高了点云数据处理效率,且融合效果好。
在一个可能的实施例中,该装置还包括控制端105,用于:
导入多个单一原始点云数据;
根据所述多个单一原始点云数据重叠区域的扫描特征,将相邻站点的单一原始点云数据进行拼接,得到点云拼接数据;
将所述点云拼接数据进行数据分区,将不同的数据分区和对应的区块信息进行打包,生成点云数据包。
在一个可能的实施例中,所述区块点云生成单元102具体用于:
对带有相同区块信息的点云数据包进行解析,得到同一区域的区域点云;
识别出所述区域点云的叠加区域,依据所述叠加区域进行融合处理得到区块点云。
在一个可能的实施例中,所述点云数据生成单元103具体用于:
对不同区块信息的区块点云进行识别确定相同的叠加区域;
依据所述相同的叠加区域进行区块点云的融合生成完整点云数据。
在一个可能的实施例中,所述三维模型生成单元104具体用于:
对所述完整点云数据进行切割得到多个子点云数据;
对每个子点云数据进行封装处理得到初始三维模型;
对所述初始三维模型进行纹理处理生成立体三维模型。
在一个可能的实施例中,所述三维模型生成单元104还用于:
对每个子点云数据进行数据填充以及数据光顺处理。
在一个可能的实施例中,所述三维模型生成单元104具体用于:
对所述初始三维模型进行修整处理;
对修整处理后的初始三维模型执行拓扑操作处理;
对拓扑操作处理后的初始三维模型进行拆分与纹理贴图处理生成立体三维模型。
图7为本发明实施例提供的一种设备的结构示意图,如图7所示,该设备包括处理器201、存储器202、输入装置203和输出装置204;设备中处理器201的数量可以是一个或多个,图6中以一个处理器201为例;设备中的处理器201、存储器202、输入装置203和输出装置204可以通过总线或其他方式连接,图7中以通过总线连接为例。
存储器202作为一种计算机可读存储介质,可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块,如本发明实施例中的考古多源数据融合方法对应的程序指令/模块。处理器201通过运行存储在存储器202中的软件程序、指令以及模块,从而执行设备的各种功能应用以及数据处理,即实现上述的考古多源数据融合方法。
存储器202可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序;存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外,存储器202可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中,存储器202可进一步包括相对于处理器201远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
输入装置203可用于接收输入的数字或字符信息,以及产生与设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置204可包括显示屏等显示设备。
本发明实施例还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质,所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种考古多源数据融合方法,该方法包括:
接收控制端发送的点云数据包,所述点云数据包为不同采集点采集的点云数据经所述控制端预处理后形成;
对所述点云数据包进行处理生成区块点云;
对不同的区块点云进行融合处理生成完整点云数据,依据所述完整点云数据生成立体三维模型。
通过以上关于实施方式的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,本发明实施例可借助软件及必需的通用硬件来实现,当然也可以通过硬件实现,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明实施例各个实施例所述的方法。
值得注意的是,上述考古多源数据融合装置的实施例中,所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的,但并不局限于上述的划分,只要能够实现相应的功能即可;另外,各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本发明实施例的保护范围。
注意,上述仅为本发明实施例的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明实施例不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明实施例的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明实施例进行了较为详细的说明,但是本发明实施例不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明实施例构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明实施例的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (7)
1.考古多元数据融合方法,其特征在于,包括:
接收控制端发送的点云数据包,所述点云数据包为不同采集点采集的点云数据经所述控制端预处理后形成,其中,所述不同采集点使用不同设备进行点云采集,所述不同采集点采集的点云数据经所述控制端预处理,包括:导入多个单一原始点云数据,根据所述多个单一原始点云数据重叠区域的扫描特征,将相邻站点的单一原始点云数据进行拼接,得到点云拼接数据,将所述点云拼接数据进行数据分区,将不同的数据分区和对应的区块信息进行打包,生成点云数据包;
对所述点云数据包进行处理生成区块点云,其中,包括对带有相同区块信息的点云数据包进行解析,得到同一区域的区域点云,识别出所述区域点云的叠加区域,依据所述叠加区域进行融合处理得到区块点云;
对不同的区块点云进行融合处理生成完整点云数据,其中,包括对不同区块信息的区块点云进行识别确定相同的叠加区域,依据所述相同的叠加区域进行区块点云的融合生成完整点云数据,依据所述完整点云数据生成立体三维模型。
2.根据权利要求1中任一项所述的方法,其特征在于,所述依据所述完整点云数据生成立体三维模型,包括:
对所述完整点云数据进行切割得到多个子点云数据;
对每个子点云数据进行封装处理得到初始三维模型;
对所述初始三维模型进行纹理处理生成立体三维模型。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在对每个子点云数据进行封装处理得到初始三维模型之前,还包括:
对每个子点云数据进行数据填充以及数据光顺处理。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述对所述初始三维模型进行纹理处理生成立体三维模型,包括:
对所述初始三维模型进行修整处理;
对修整处理后的初始三维模型执行拓扑操作处理;
对拓扑操作处理后的初始三维模型进行拆分与纹理贴图处理生成立体三维模型。
5.考古多元数据融合装置,其特征在于,包括:
数据接收单元,用于接收控制端发送的点云数据包,所述点云数据包为不同采集点采集的点云数据经所述控制端预处理后形成,其中,所述不同采集点使用不同设备进行点云采集,所述不同采集点采集的点云数据经所述控制端预处理,包括:导入多个单一原始点云数据,根据所述多个单一原始点云数据重叠区域的扫描特征,将相邻站点的单一原始点云数据进行拼接,得到点云拼接数据,将所述点云拼接数据进行数据分区,将不同的数据分区和对应的区块信息进行打包,生成点云数据包;
区块点云生成单元,用于对所述点云数据包进行处理生成区块点云,其中,包括对带有相同区块信息的点云数据包进行解析,得到同一区域的区域点云,识别出所述区域点云的叠加区域,依据所述叠加区域进行融合处理得到区块点云;
点云数据生成单元,用于对不同的区块点云进行融合处理生成完整点云数据,其中,包括对不同区块信息的区块点云进行识别确定相同的叠加区域,依据所述相同的叠加区域进行区块点云的融合生成完整点云数据;
三维模型生成单元,用于依据所述完整点云数据生成立体三维模型。
6.一种设备,所述设备包括:一个或多个处理器;存储装置,用于存储一个或多个程序,当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-4中任一项所述的考古多元数据融合方法。
7.一种包含计算机可执行指令的存储介质,所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如权利要求1-4中任一项所述的考古多元数据融合方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010261038.XA CN111476885B (zh) | 2020-04-03 | 2020-04-03 | 考古多源数据融合方法、装置、设备和存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010261038.XA CN111476885B (zh) | 2020-04-03 | 2020-04-03 | 考古多源数据融合方法、装置、设备和存储介质 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111476885A CN111476885A (zh) | 2020-07-31 |
CN111476885B true CN111476885B (zh) | 2023-10-03 |
Family
ID=71750562
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010261038.XA Active CN111476885B (zh) | 2020-04-03 | 2020-04-03 | 考古多源数据融合方法、装置、设备和存储介质 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111476885B (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113269867A (zh) * | 2021-04-29 | 2021-08-17 | 山东产研信息与人工智能融合研究院有限公司 | 一种基于多传感器的地表沉降观测方法及系统 |
CN113570527B (zh) * | 2021-09-28 | 2021-12-24 | 速度时空信息科技股份有限公司 | 水上水下三维点云的融合方法 |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101950433A (zh) * | 2010-08-31 | 2011-01-19 | 东南大学 | 利用激光三维扫描技术建立变电站真三维模型的方法 |
CN103745018A (zh) * | 2014-02-11 | 2014-04-23 | 天津市星际空间地理信息工程有限公司 | 一种多平台点云数据融合方法 |
CN103743383A (zh) * | 2014-02-11 | 2014-04-23 | 天津市星际空间地理信息工程有限公司 | 一种基于点云的道路信息自动提取方法 |
CN105701862A (zh) * | 2014-11-28 | 2016-06-22 | 星际空间(天津)科技发展有限公司 | 一种基于点云的地物关键点提取方法 |
CN107146277A (zh) * | 2017-03-21 | 2017-09-08 | 国网湖北省电力公司检修公司 | 基于点云数据对变电站进行建模的方法 |
KR101921588B1 (ko) * | 2017-09-04 | 2018-11-23 | 수상에스티(주) | 산업용 클라우드 커넥터 장치 |
CN109035399A (zh) * | 2018-07-25 | 2018-12-18 | 上海华测导航技术股份有限公司 | 利用三维激光扫描仪快速获取变电站三维信息的方法 |
CN109143257A (zh) * | 2018-07-11 | 2019-01-04 | 中国地质调查局西安地质调查中心 | 无人机机载雷达矿山开采土地变化监测系统及方法 |
CN109141384A (zh) * | 2017-11-13 | 2019-01-04 | 上海华测导航技术股份有限公司 | 对地铁隧道完工后的检测前数据的采集和预处理方法 |
CN110866973A (zh) * | 2019-08-23 | 2020-03-06 | 上海交通大学 | 空天库岸一体化应急勘测数据融合及集成显示系统及方法 |
-
2020
- 2020-04-03 CN CN202010261038.XA patent/CN111476885B/zh active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101950433A (zh) * | 2010-08-31 | 2011-01-19 | 东南大学 | 利用激光三维扫描技术建立变电站真三维模型的方法 |
CN103745018A (zh) * | 2014-02-11 | 2014-04-23 | 天津市星际空间地理信息工程有限公司 | 一种多平台点云数据融合方法 |
CN103743383A (zh) * | 2014-02-11 | 2014-04-23 | 天津市星际空间地理信息工程有限公司 | 一种基于点云的道路信息自动提取方法 |
CN105701862A (zh) * | 2014-11-28 | 2016-06-22 | 星际空间(天津)科技发展有限公司 | 一种基于点云的地物关键点提取方法 |
CN107146277A (zh) * | 2017-03-21 | 2017-09-08 | 国网湖北省电力公司检修公司 | 基于点云数据对变电站进行建模的方法 |
KR101921588B1 (ko) * | 2017-09-04 | 2018-11-23 | 수상에스티(주) | 산업용 클라우드 커넥터 장치 |
CN109141384A (zh) * | 2017-11-13 | 2019-01-04 | 上海华测导航技术股份有限公司 | 对地铁隧道完工后的检测前数据的采集和预处理方法 |
CN109143257A (zh) * | 2018-07-11 | 2019-01-04 | 中国地质调查局西安地质调查中心 | 无人机机载雷达矿山开采土地变化监测系统及方法 |
CN109035399A (zh) * | 2018-07-25 | 2018-12-18 | 上海华测导航技术股份有限公司 | 利用三维激光扫描仪快速获取变电站三维信息的方法 |
CN110866973A (zh) * | 2019-08-23 | 2020-03-06 | 上海交通大学 | 空天库岸一体化应急勘测数据融合及集成显示系统及方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111476885A (zh) | 2020-07-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108805327B (zh) | 基于虚拟现实的机器人路径规划与环境重建的方法和系统 | |
US7557803B2 (en) | Method, computer program product and data structure for representing two- or three-dimensional object modeling | |
CN111476885B (zh) | 考古多源数据融合方法、装置、设备和存储介质 | |
CN106846494A (zh) | 倾斜摄影三维建筑物模型自动单体化算法 | |
CN108334802A (zh) | 道路特征物的定位方法及装置 | |
CN111744199B (zh) | 图像处理方法及装置、计算机可读存储介质、电子设备 | |
Sugihara et al. | Automatic generation of 3D building models from complicated building polygons | |
CN104881518A (zh) | 一种飞行器的三维视景仿真系统 | |
CN107464286A (zh) | 三维城市模型中的孔洞修复方法及装置、设备及可读介质 | |
CN110955934B (zh) | 面向加工实时监控的切削仿真实现方法 | |
CN102496179A (zh) | 一种三维场景的裁剪方法 | |
CN108537884A (zh) | 一种确定区域的方法以及相关设备 | |
CN112561788A (zh) | 一种bim模型的二维展开方法及纹理贴图方法、装置 | |
WO2023169095A1 (zh) | 数据处理方法、装置、设备以及介质 | |
CN103136399A (zh) | 面向室内场景的辐射度并行绘制系统和方法 | |
CN111127649A (zh) | 构建三维体块模型的方法及装置、服务器 | |
CN112053440A (zh) | 单体化模型的确定方法及通信装置 | |
CN111659123A (zh) | 导航数据的处理方法及装置、存储介质、电子设备 | |
CA3037575A1 (en) | Geometric modelling for facilitating simulation for manufacturing operations | |
CN109102565B (zh) | 一种自动生成虚拟地形的方法 | |
CN115115800A (zh) | 一种bim模型简化方法及装置 | |
CN112516596B (zh) | 一种三维场景生成方法、装置、设备和存储介质 | |
Tse et al. | Building reconstruction using LIDAR data | |
CN113744400B (zh) | 地形蒙版选区确定方法、装置及计算机设备 | |
CN115661364A (zh) | 一种用于文物古建筑群修复的三维仿真模型重建方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |