[发明专利]一种进气道唇口直径获取方法及装置

权利要求书

1.一种进气道唇口直径获取方法，所述进气道包括呈八字形设置的两个侧板、以及设置在两个侧板之间的唇口；其中，所述唇口为下凸的圆弧面；其特征在于，所述方法包括：

对所述进气道进行激光扫描，得到所述进气道的点云数据，并对齐所述进气道的点云数据和理论模型；

以所述理论模型中唇口的一个横切面为剪切平面，对对齐后的点云数据和理论模型进行断面剪切，得到剪切草图；

对剪切草图上唇口的点云数据进行描边，形成实际唇口曲线；

处理剪切草图上两个侧板的点云数据，得到两个侧板的实际夹角；

根据所述实际唇口曲线和所述实际夹角，获得进气道唇口的直径。

2.根据权利要求1所述的进气道唇口直径获取方法，其特征在于，根据所述实际唇口曲线和所述实际夹角，获得进气道唇口的直径，包括：

获取剪切草图上理论模型中两个侧板的理论夹角；

判断所述理论夹角与所述实际夹角之间偏差的绝对值是否大于偏差阈值，

若是，则无法获得进气道唇口的直径；

若否，通过执行以下操作获取进气道唇口的直径：

将剪切草图上理论模型的标准唇口曲线与所述实际唇口曲线绘制成封闭曲线，获得实际唇口曲线相对标准唇口曲线的凸出面积和凹陷面积；

基于所述凸出面积、凹陷面积、实际夹角和理论夹角，获得进气道唇口的直径。

3.根据权利要求2所述的进气道唇口直径获取方法，其特征在于，所述基于所述凸出面积、凹陷面积、实际夹角和理论夹角获得进气道唇口的直径，包括：

基于所述凸出面积、凹陷面积、实际夹角和理论夹角，得到唇口的实际等效半径；

根据唇口的实际等效半径和所述实际夹角，得到进气道唇口的直径。

4.根据权利要求3所述的进气道唇口直径获取方法，其特征在于，所述唇口的实际等效半径r_s表示为：

其中，r_l表示剪切草图上理论模型中唇口的理论半径，s_t、s_a、α_s和α_l分别表示所述凸出面积、凹陷面积、实际夹角和理论夹角。

5.根据权利要求2-4中任一项所述的进气道唇口直径获取方法，其特征在于，所述获得实际唇口曲线相对标准唇口曲线的凸出面积和凹陷面积，包括：

将实际唇口曲线相对标准唇口曲线的若干凸出部分的面积之和作为所述凸出面积；

将实际唇口曲线相对标准唇口曲线的若干凹陷部分的面积之和作为所述凹陷面积。

6.根据权利要求1所述的进气道唇口直径获取方法，其特征在于，通过以下方式确定所述剪切平面：

建立垂直于理论模型中唇口端面的平面，

将建立的平面沿理论模型的唇口方向偏移设定距离，得到所述剪切平面。

7.根据权利要求1所述的进气道唇口直径获取方法，其特征在于，所述设定距离为圆弧面宽度的25％～50％。

8.根据权利要求1所述的进气道唇口直径获取方法，其特征在于，

所述点云数据为三维数据；所述理论模型为三维模型。

9.一种进气道唇口直径获取装置，其特征在于，包括：

数据采集及对齐模块，用于对所述进气道进行激光扫描，得到所述进气道的点云数据，并对齐所述点云数据和所述进气道的理论模型；

剪切草图生成模块，用于以所述理论模型中唇口的一个横切面为剪切平面，对对齐后的点云数据和理论模型进行断面剪切，得到剪切草图；

进气道唇口的直径获取模块，用于对剪切草图上唇口的点云数据进行描边，形成实际唇口曲线；还用于处理剪切草图上两个侧板的点云数据，得到两个侧板的实际夹角；还用于根据所述实际唇口曲线和所述实际夹角，获得进气道唇口的直径。

10.根据权利要求9所述的进气道唇口直径获取装置，其特征在于，所述进气道包括呈八字形设置的两个侧板、以及设置在两个侧板之间的唇口；其中，所述唇口为下凸的圆弧面。