專利名稱：點(diǎn)云三維處理系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種計(jì)算機(jī)輔助檢驗(yàn)系統(tǒng)及方法，特別是涉及一種點(diǎn)云三維處理系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
質(zhì)量是一個(gè)企業(yè)保持長久發(fā)展能力的重要因素之一，如何提高和保證產(chǎn)品質(zhì)量，是企業(yè)活動(dòng)中的重要內(nèi)容。為了提高和保證產(chǎn)品質(zhì)量，對(duì)產(chǎn)品實(shí)施檢驗(yàn)是必不可少的，同時(shí)，日漸增多且急迫的檢驗(yàn)需求要求企業(yè)能夠快速、準(zhǔn)確地實(shí)施產(chǎn)品的檢驗(yàn)。
早期對(duì)于受測對(duì)象的檢驗(yàn)，一般采用特定的檢驗(yàn)儀器，經(jīng)人工比對(duì)后確定檢測值。近年來，隨著計(jì)算機(jī)硬件性能的提高及價(jià)格的降低，計(jì)算機(jī)在受測對(duì)象檢驗(yàn)活動(dòng)中被大量的引入，因而提高了檢驗(yàn)的速度和準(zhǔn)確性。其做法一般是使用掃描機(jī)臺(tái)掃描受測對(duì)象，獲得由多個(gè)三維離散點(diǎn)組成的點(diǎn)的集合，一般稱之為點(diǎn)云，將點(diǎn)云資料匯入計(jì)算機(jī)，執(zhí)行相應(yīng)軟件對(duì)點(diǎn)云資料進(jìn)行處理，比如點(diǎn)云量測，色階比對(duì)等，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)受測對(duì)象的檢驗(yàn)。但是，目前掃描機(jī)臺(tái)掃描受測對(duì)象后獲得的點(diǎn)云，并不完全是受測對(duì)象的點(diǎn)云，其中可能包括機(jī)臺(tái)的一部分等。因此需要對(duì)所獲得的點(diǎn)云進(jìn)行編輯，刪除不屬于受測對(duì)象的點(diǎn)云。通常對(duì)點(diǎn)云的編輯是在二維空間里進(jìn)行，經(jīng)過編輯的點(diǎn)云與受測對(duì)象的點(diǎn)云之間仍然有較大的差異，所以在對(duì)受測對(duì)象進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，存在一定的誤差。
所以需要提供一種點(diǎn)云三維處理系統(tǒng)及方法，其可在三維空間里從不同角度觀察點(diǎn)云，對(duì)點(diǎn)云進(jìn)行編輯，從而可以更準(zhǔn)確獲取受測對(duì)象的點(diǎn)云。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的在于提供一種點(diǎn)云三維處理系統(tǒng)及方法，其可在三維空間里對(duì)點(diǎn)云進(jìn)行處理。
為達(dá)成上述的目的，本發(fā)明提供一種點(diǎn)云三維處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一應(yīng)用服務(wù)器、多個(gè)使用者端計(jì)算機(jī)及一數(shù)據(jù)庫。應(yīng)用服務(wù)器用于獲取點(diǎn)云，并對(duì)點(diǎn)云進(jìn)行三維處理，其包括一點(diǎn)云獲取模塊，用于根據(jù)使用者選擇的點(diǎn)云文件名，從數(shù)據(jù)庫中獲取點(diǎn)云；一視圖變化模塊，用于對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行三維視圖變化，包括繞X軸旋轉(zhuǎn)、繞Y軸旋轉(zhuǎn)、繞Z軸旋轉(zhuǎn)、沿X軸平移、沿Y軸平移、沿Z軸平移及按比例縮放等；一視角變化模塊，用于對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行三維視角變化，包括上視角、下視角、左視角、右視角、前視角、后視角、左前視角、左后視角、右前視角及右后視角等；一點(diǎn)云編輯模塊，用于對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行編輯，包括刪除點(diǎn)、恢復(fù)被刪除的點(diǎn)及設(shè)定指定點(diǎn)的顏色等；一點(diǎn)云存儲(chǔ)模塊，用于存儲(chǔ)上述經(jīng)過編輯的點(diǎn)云。使用者端計(jì)算機(jī)提供一交互式用戶界面，以便于使用者根據(jù)實(shí)際需要選擇受測對(duì)象的點(diǎn)云，并獲取點(diǎn)云三維處理的結(jié)果。數(shù)據(jù)庫用于存儲(chǔ)受測對(duì)象的點(diǎn)云。
本發(fā)明還提供一種點(diǎn)云三維處理方法，該方法包括以下步驟(a)根據(jù)使用者選擇的點(diǎn)云文件名，從數(shù)據(jù)庫中獲取點(diǎn)云；(b)對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行三維視圖變化；(c)編輯并存儲(chǔ)上述點(diǎn)云；(d)對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行三維視角變化；(e)編輯并存儲(chǔ)上述點(diǎn)云。
利用本發(fā)明，可在三維空間里從不同角度觀察點(diǎn)云，對(duì)點(diǎn)云進(jìn)行編輯，從而可以更準(zhǔn)確獲取受測對(duì)象的點(diǎn)云。

圖1是本發(fā)明點(diǎn)云三維處理系統(tǒng)的架構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明點(diǎn)云三維處理系統(tǒng)的應(yīng)用服務(wù)器的功能模塊圖。
圖3是本發(fā)明點(diǎn)云三維處理方法的作業(yè)流程圖。
具體實(shí)施方式如圖1所示，是本發(fā)明點(diǎn)云三維處理系統(tǒng)的架構(gòu)圖。該系統(tǒng)包括一應(yīng)用服務(wù)器1、一網(wǎng)絡(luò)2、多個(gè)使用者端計(jì)算機(jī)3、一連接4及一數(shù)據(jù)庫5。其中分布式分布的多個(gè)使用者端計(jì)算機(jī)3利用網(wǎng)絡(luò)2與應(yīng)用服務(wù)器1相連，網(wǎng)絡(luò)2可以是一企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)(Intranet)，也可以是互聯(lián)網(wǎng)(Internet)或其它類型通訊網(wǎng)絡(luò)。應(yīng)用服務(wù)器1利用連接4與數(shù)據(jù)庫5相連，連接4是一種數(shù)據(jù)庫連接，如開放式數(shù)據(jù)庫連接(OpenDatabase Connectivity，ODBC)，或者Java數(shù)據(jù)庫連接(Java DatabaseConnectivity，JDBC)。
應(yīng)用服務(wù)器1用于獲取點(diǎn)云，并對(duì)點(diǎn)云進(jìn)行三維處理。使用者端計(jì)算機(jī)3提供一交互式用戶界面，以便于使用者根據(jù)實(shí)際需要選擇受測對(duì)象的點(diǎn)云，并獲取點(diǎn)云三維處理的結(jié)果。數(shù)據(jù)庫5用于存儲(chǔ)受測對(duì)象的點(diǎn)云。
如圖2所示，是本發(fā)明點(diǎn)云三維處理系統(tǒng)的應(yīng)用服務(wù)器的功能模塊圖。應(yīng)用服務(wù)器1用于獲取點(diǎn)云，并對(duì)點(diǎn)云進(jìn)行三維處理，其包括一點(diǎn)云獲取模塊10、一圖形變化裝置11、一點(diǎn)云編輯模塊12及一點(diǎn)云存儲(chǔ)模塊13。其中，點(diǎn)云獲取模塊10用于根據(jù)使用者選擇的點(diǎn)云文件名，從數(shù)據(jù)庫5中獲取點(diǎn)云。圖形變化裝置11用于對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行三維圖形變化，其包括一視圖變化模塊110及一視角變化模塊111。視圖變化模塊110用于對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行三維視圖變化，包括繞X軸旋轉(zhuǎn)、繞Y軸旋轉(zhuǎn)、繞Z軸旋轉(zhuǎn)、沿X軸平移、沿Y軸平移、沿Z軸平移及按比例縮放等。視角變化模塊111用于對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行三維視角變化，包括上視角、下視角、左視角、右視角、前視角、后視角、左前視角、左后視角、右前視角及右后視角等。在三維空間里的點(diǎn)云，選擇不同的投影面以及在不同的位置觀察，顯示的圖像不一樣。上述視圖變化為選擇不同的投影面觀察點(diǎn)云，上述視角變化為選擇不同的位置觀察點(diǎn)云。進(jìn)行視圖變化和視角變化的目的是為了能從不同角度觀察點(diǎn)云，可以看到空間任意的點(diǎn)在屏幕的最前面而不被其它點(diǎn)擋住，從而可以更準(zhǔn)確的對(duì)點(diǎn)云進(jìn)行編輯，以便進(jìn)行后續(xù)處理，包括點(diǎn)云量測、色階對(duì)比等。點(diǎn)云編輯模塊12用于對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行編輯，包括刪除點(diǎn)、恢復(fù)被刪除的點(diǎn)及設(shè)定指定點(diǎn)的顏色等。點(diǎn)云存儲(chǔ)模塊13用于存儲(chǔ)上述經(jīng)過編輯的點(diǎn)云。
如圖3所示，是本發(fā)明點(diǎn)云三維處理方法的作業(yè)流程圖。首先，點(diǎn)云獲取模塊10根據(jù)使用者選擇的點(diǎn)云文件名，從數(shù)據(jù)庫5中獲取點(diǎn)云(步驟S30)。視圖變化模塊110對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行三維視圖變化，包括繞X軸旋轉(zhuǎn)、繞Y軸旋轉(zhuǎn)、繞Z軸旋轉(zhuǎn)、沿X軸平移、沿Y軸平移、沿Z軸平移及按比例縮放等(步驟S31)。然后，點(diǎn)云編輯模塊12對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行編輯，包括刪除點(diǎn)、恢復(fù)被刪除的點(diǎn)及設(shè)定指定點(diǎn)的顏色等(步驟S32)。點(diǎn)云存儲(chǔ)模塊13存儲(chǔ)上述經(jīng)過編輯的點(diǎn)云(步驟S33)。視角變化模塊111對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行三維視角變化，包括上視角、下視角、左視角、右視角、前視角、后視角、左前視角、左后視角、右前視角及右后視角等(步驟S34)。點(diǎn)云編輯模塊12對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行編輯，包括刪除點(diǎn)、恢復(fù)被刪除的點(diǎn)及設(shè)定指定點(diǎn)的顏色等(步驟S35)。最后，點(diǎn)云存儲(chǔ)模塊13存儲(chǔ)上述經(jīng)過編輯的點(diǎn)云(步驟S36)。
權(quán)利要求
1.一種點(diǎn)云三維處理系統(tǒng)，其包括一應(yīng)用服務(wù)器、多個(gè)使用者端計(jì)算機(jī)及一數(shù)據(jù)庫，其特征在于數(shù)據(jù)庫，用于存儲(chǔ)受測對(duì)象的點(diǎn)云；應(yīng)用服務(wù)器，用于獲取點(diǎn)云，并對(duì)點(diǎn)云進(jìn)行三維處理，其包括一點(diǎn)云獲取模塊，用于根據(jù)使用者選擇的點(diǎn)云文件名，從數(shù)據(jù)庫中獲取點(diǎn)云；一圖形變化裝置，用于對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行三維圖形變化；一點(diǎn)云編輯模塊，用于對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行編輯；一點(diǎn)云存儲(chǔ)模塊，用于存儲(chǔ)上述經(jīng)過編輯的點(diǎn)云；及使用者端計(jì)算機(jī)，提供一交互式用戶界面，以便于使用者根據(jù)實(shí)際需要選擇受測對(duì)象的點(diǎn)云，并獲取點(diǎn)云三維處理的結(jié)果。
2.如權(quán)利要求1所述的點(diǎn)云三維處理系統(tǒng)，其特征在于，所述圖形變化裝置包括一視圖變化模塊，用于對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行三維視圖變化。
3.如權(quán)利要求2所述的點(diǎn)云三維處理系統(tǒng)，其特征在于，所述三維視圖變化包括繞X軸旋轉(zhuǎn)、繞Y軸旋轉(zhuǎn)、繞Z軸旋轉(zhuǎn)、沿X軸平移、沿Y軸平移、沿Z軸平移及按比例縮放。
4.如權(quán)利要求1所述的點(diǎn)云三維處理系統(tǒng)，其特征在于，所述圖形變化裝置包括一視角變化模塊，用于對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行三維視角變化。
5.如權(quán)利要求4所述的點(diǎn)云三維處理系統(tǒng)，其特征在于，所述三維視角包括上視角、下視角、左視角、右視角、前視角、后視角、左前視角、左后視角、右前視角及右后視角。
6.如權(quán)利要求1所述的點(diǎn)云三維處理系統(tǒng)，其特征在于，所述編輯包括刪除點(diǎn)、恢復(fù)被刪除的點(diǎn)及設(shè)定指定點(diǎn)的顏色。
7.一種點(diǎn)云三維處理方法，其特征在于，其包括如下步驟根據(jù)使用者選擇的點(diǎn)云文件名，從數(shù)據(jù)庫中獲取點(diǎn)云；對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行三維圖形變化；編輯上述點(diǎn)云；及存儲(chǔ)上述點(diǎn)云。
8.如權(quán)利要求7所述的點(diǎn)云三維處理方法，其特征在于，所述對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行三維圖形變化包括步驟對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行三維視圖變化。
9.如權(quán)利要求7所述的點(diǎn)云三維處理方法，其特征在于，所述對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行三維圖形變化包括步驟對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行三維視角變化。
10.如權(quán)利要求7所述的點(diǎn)云三維處理方法，其特征在于，所述編輯包括刪除點(diǎn)、恢復(fù)被刪除的點(diǎn)及設(shè)定指定點(diǎn)的顏色。
全文摘要
一種點(diǎn)云三維處理系統(tǒng)，其可在三維空間里對(duì)點(diǎn)云進(jìn)行處理。該系統(tǒng)包括一應(yīng)用服務(wù)器、多個(gè)使用者端計(jì)算機(jī)及一數(shù)據(jù)庫。應(yīng)用服務(wù)器用于獲取點(diǎn)云，并對(duì)點(diǎn)云進(jìn)行三維處理，其包括一點(diǎn)云獲取模塊用于從數(shù)據(jù)庫中獲取點(diǎn)云；一圖形變化裝置用于對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行三維圖形變化；一點(diǎn)云編輯模塊用于對(duì)上述點(diǎn)云進(jìn)行編輯；一點(diǎn)云存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)上述經(jīng)過編輯的點(diǎn)云。使用者端計(jì)算機(jī)提供一交互式用戶界面，以便于使用者根據(jù)實(shí)際需要選擇受測對(duì)象的點(diǎn)云，并獲取點(diǎn)云三維處理的結(jié)果。數(shù)據(jù)庫用于存儲(chǔ)受測對(duì)象的點(diǎn)云。利用本發(fā)明，可在三維空間里從不同角度觀察點(diǎn)云，對(duì)點(diǎn)云進(jìn)行處理。
文檔編號(hào)G06T15/00GK1704939SQ20041002740
公開日2005年12月7日 申請(qǐng)日期2004年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月26日
發(fā)明者張旨光, 孫小超 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司