[发明专利]一种面向超海量点云的管理方法及系统

说明书

本发明涉及点云数据处理技术领域，公开了一种面向超海量点云的管理方法及系统，包括，将合格点云数据存储到存储服务器；任务管理器向管理服务器发送数据处理任务；管理服务器调度数据库内目标文件路径；点云处理单机向存储服务器下载合格点云数据；点云处理单机将合格点云数据处理成成果点云数据；管理服务器将成果点云数据转码，生成动态点云数据及其关联的动态文件路径；展示终端获取动态文件路径，从存储管理器下载动态点云数据，展示终端对动态点云数据进行动态加载并显示。本发明通过对系统进行功能管理和传输对象管理，对数据采用动态加载和任务协同处理模式，实现对超海量点云数据的极速处理。

技术领域

本发明涉及点云数据处理技术领域，公开了一种面向超海量点云的管理方法及系统。

背景技术

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，单个点数据信息包括三维坐标、激光反射强度和颜色信息。点云文件就是点数据信息的集合。

以激光扫描系统为例，其沿着某一轨迹采集数据，多个高频采样激光头数据相互叠加，产生海量三维点云数据，其数据量随着轨迹的延长而线性增加。一个小时内，可获取数据量高达1TB，多个设备逐日工作数据累计，形成PB级别的超海量点云文件，单在数据量方面即对后续数据存储、数据管理、任务处理,如点云解析、滤波、去噪、分类、分析、目标提取等等工作、数据展示带来巨大的挑战。

现有处理超海量点云数据缺乏系统的方法，通常采用原始方式，表现为：1.数据存储在单机上，由于点云文件体积庞大，无法通过互联网实时传输，因此被处理的数据必须和处理数据的软件存储在同一台单机上。2.数据管理难度大，由于数据庞大，单机无法存储所有数据，导致数据分散，数据存在重复、易丢失、重复处理、数据记录不完整的问题；3.任务处理效率低，由于数据存储分散，通常任务处理需要依赖其他单机上的数据时，需要来回拷贝，导致数据编辑效率低下、数据丢失、进度不可控、无法协同编辑等问题；4.由于存储和编辑分散在各个单机，数据处理成果也必然分散在各个单机，不能全部加载和预览。

基于此，针对现有的对于超海量点云数据处理工作的四大难点：数据存储、数据管理、任务处理、数据展示，很有必要提出一种面向超海量点云的管理方法及系统。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种面向超海量点云的管理方法，其特征在于，包括以下步骤，

步骤一，将合格点云数据存储到存储服务器，生成对应的目标文件路径；将目标文件路径存入数据库；

步骤二，任务管理器向管理服务器发送数据处理任务；管理服务器绑定数据处理任务与关联数据处理任务所需的目标文件路径；管理服务器调度数据库内目标文件路径；

步骤三，点云处理单机上的点云处理软件接收数据处理任务，获取关联的目标文件路径，根据目标文件路径向存储服务器下载合格点云数据；

步骤四，点云处理单机将合格点云数据处理成成果点云数据；点云处理单机将成果点云数据上传至存储服务器；

步骤五，管理服务器将成果点云数据转码，生成动态点云数据及其关联的动态文件路径；动态点云数据支持动态加载；管理服务器将动态文件路径存入数据库；

步骤六，展示终端获取动态文件路径，展示终端对动态点云数据进行动态加载并显示。

本方法的优点在于：

1.将传输对象进行拆分：将核心对象点云数据拆分为点云数据和文件路径，管理服务器、任务管理器存储关于点云数据的信息以及与点云处理单机、展示终端交换的点云数据信息及其相关联的文件路径。需要操作点云数据的只有点云处理单机执行任务和展示终端显示点云数据，通过高速交换网络获取，传输速度远高于磁盘介质拷贝。避免线路拥堵造成数据读取延迟。

2.对点云文件进行动态加载：传统加载文件方式由于电脑内存的限制，无法实现海量数据的加载显示，动态加载支持PB级大小的点云文件加载显示。