[发明专利]一种生成点云数据和全景图像的方法、系统及装置

说明书

本发明公开了一种生成点云数据和全景图像的方法、系统及装置，该方法包括根据预先构建的待扫描区域的内部地图规划移动载体的运动路径；根据运动路径设定扫描站点；使移动载体移动至各扫描站点；在各扫描站点使扫描装置扫描相应区域以生成点云数据和在该扫描站点的全景图像；该方法可以自动且快速地实现对待扫描区域的扫描，使用方便，扫描精确度高。

技术领域

本发明涉及车载计算机视觉领域，尤其涉及一种生成点云数据和全景图像的方法、系统及装置。

背景技术

在进行工厂改造、实现工厂数字孪生时，有必要获取厂房内部三维点云以及全景图像，在这种情况下，通常需要对厂房内部进行扫描，同时，通过扫描点云数据也能为远程漫游、虚拟仿真、智能制造提供数据基础。

通常，传统的固定式高精度激光扫描仪需要操作员手动操作，根据厂房内部布局和操作员的经验设置扫描站点，并且在获取点云数据和全景图像的过程中操作员需要避开当前工作站点的扫描区域。目前，为了解决固定式扫描耗时较长的问题，出现了移动式扫描车，例如navvis扫描车，该设备也需要人工推车扫描，通过三个单线激光雷达在运动过程中获得三维点云数据。但扫描车在拍摄全景图像时，需要操作员停止推动扫描车，等待扫描车静止以后再拍摄当前位置的全景图像，使用非常不便，且受操作员的影响大，导致扫描的精确度不高。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的上述问题，提供一种生成点云数据和全景图像的方法、系统及装置。

具体地，本发明提供一种生成点云数据和全景图像的方法，包括：

根据预先构建的待扫描区域的内部地图规划移动载体的运动路径；

根据所述运动路径设定扫描站点；

使所述移动载体移动至各所述扫描站点；

在各所述扫描站点使扫描装置扫描相应区域以生成点云数据和在该扫描站点的全景图像。

作为上述技术方案的进一步改进，在所述移动载体移动至各所述扫描站点的过程中，还包括：

实时构建新地图；

根据所述实时构建的新地图与所述预先构建的内部地图动态增加新的扫描点。

作为上述技术方案的进一步改进，所述实时构建新地图包括：

实时采集所述移动载体在移动过程中的扫描信息；

根据所述扫描信息构建包括区域内物体的相关信息的新地图。

作为上述技术方案的进一步改进，所述动态增加新的扫描点包括：

将所述新地图与所述预先构建的内部地图进行比对，判断所述新地图中是否存在所述内部地图没有的新区域，若存在，计算所述新区域的面积；

确定所述移动载体的扫描范围，根据所述新区域的面积和所述扫描范围计算新的扫描点的数量；

将所述新的扫描点均分布置在所述新区域。

作为上述技术方案的进一步改进，所述相关信息包括所述物体的位置信息、高度信息和形状信息中的至少一种。

作为上述技术方案的进一步改进，所述扫描站点以均匀分布的方式设定在所述运动路径上。

作为一个总的发明构思，本发明还提供一种生成点云数据和全景图像的装置，包括：

路径规划模块，用于根据预先构建的待扫描区域的内部地图规划移动载体的运动路径；

扫描站点设定模块，用于根据所述运动路径设定扫描站点；

数据获取模块，用于使所述移动载体移动至各所述扫描站点以扫描所述待扫描区域生成点云数据。