[发明专利]一种基于多尺度邻域的大型蒙皮边缘缺陷检测方法

权利要求书

1.一种基于多尺度邻域的大型蒙皮边缘缺陷检测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤S100：获取大型蒙皮的三维点云坐标，根据所述三维点云坐标计算多尺度邻域近邻点集；

步骤S200：在各个尺度下，计算所述邻域近邻点集在三个预设的参考平面上的二维投影向量，在各预设参考平面的投影特征平面计算并排列所有相邻向量的夹角，从对应各投影特征平面排列后的所有相邻向量的夹角中得到对应各投影特征平面的最大夹角，并根据所述最大夹角得到各投影平面的空间空缺百分比；

步骤S300：根据所述各投影平面的空间空缺百分比和预设的超参数阈值得到三投影平面总和特征值，根据所述三投影平面总和特征值获取点云边界点集合；

步骤S400：根据所述点云边界点集合，根据视角方向搜索机制将点云聚类并有序化，输出多个带标记点的有序点云类集合；

步骤S500：利用步骤S400中的有序点云类集合，加入局部一维遮罩，计算遮罩前后的特征向量角度变化值，取所述特征向量角度变化值小于预设的角度阈值的标记点区间段点集，测量所述区间段的缺损参数，实现大型蒙皮边缘缺陷。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S100具体为：

在点P₀取P₀的邻域半径r_n内的所有点集，具体为：

Srn＝{Pi|||P_i-P₀||∈r_n}

其中，r_n(n＝1，2，...，L，L为自然数)在多个尺度半径依次为：r＜r₁，r₁＜r＜r2，...，rL-1＜r＜rL，(xpi，ypi，zpi)为点Pi的三维点云坐标，(xp0，yp0，zp0)为点P₀的三维点云坐标。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤S200中在各个尺度下，计算所述邻域近邻点集在三个预设的参考平面上的二维投影向量，具体为：

对邻域点集S_m＝{Pi|||Pi-P0||∈r_n}中所有点P_i以P₀为原点建立相对距离新点集，具体为：

P_{i_new}＝P_i-P₀，P_{i_new}∈R^3x1

其中，R^3x1表示3乘1的实数域向量；

将P_{i_new}＝(x_i，y_i，z_i)简记为P_ni；

所述三个预设的参考平面为：以过向量组(a，b)＝{a＝(1，0，0)，b＝(0，1，0)}向量的x-y参考平面，以过向量组(a，b)＝{a＝(1，0，0)，b＝(0，0，1)}的x-z参考平面，以过向量组(a，b)＝{a＝(0，1，0)，b＝(0，0，1)}的y-z参考平面；

所述邻域近邻点集在对应的参考平面上投影后的向量记为：

(a_j，b_j)＝(P_ni.*a，P_ni.*b)

其中，(a_j，b_j)表示邻域近邻点集在对应的参考平面上投影后的向量，.*表示向量点乘。