[发明专利]一种基于空间约束四叉树的光子密度表征方法

权利要求书

1.一种基于空间约束四叉树的光子密度表征方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

a、将光子数据映射到二维平面上，由光子的范围划定初始象限空间；

b、对初始象限空间进行分析判断，若初始象限空间进行一次四等划分后没有光子被分隔开，则此划分不进行，否则将初始象限空间划分为四等子象限空间；

c、遍历新划分的子象限空间，按照如b中空间约束划分准则递归执行划分，直至空间中所有的象限不可再进行划分为止；

d、将光子所处的不可划分象限所对应的空间约束四叉树层值表征为光子的密度。

2.根据权利要求1所述的一种基于空间约束四叉树的光子密度表征方法，其特征在于，所述步骤b的具体划分方法为：设初始象限空间为D₀，依据初始象限空间D₀内的光子数sum(D₀)判断是否对其进行划分，存在两种情况：(1)sum(D₀)≤1，即D₀不存在或只存在一个光子，则对D₀不进行划分，象限划分终止；(2)sum(D₀)≥2，即D₀存在多个光子，先对D₀进行分析判断，若进行一次四等划分后光子在同一子象限空间，则不进行此划分，同时此象限划分终止；若不在同一子象限空间，则将此象限划分，得到右上、左上、左下、右下四个相同的子象限空间。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于空间约束四叉树的光子密度表征方法，其特征在于，所述步骤c中，空间约束划分准则为：

式中，D'_k-1为第k-1层中可以进行划分的象限集合；D_k-1为第k-1层象限集合；X为D_k-1中某个象限空间；spilt为四等划分算子；n_{sum[split(X)]≥1}表示为对象限空间X四等划分后，子象限空间内光子数不小于1的空间个数，即存在光子的子象限空间个数。

4.根据权利要求1或2所述的一种基于空间约束四叉树的光子密度表征方法，其特征在于，所述步骤a具体过程为：读入光子点云数据，根据光子位置信息将其映射到二维平面上，得到每个光子的平面位置进而得到光子点云在二维平面横纵坐标最大值max_x、max_y和最小值min_x、min_y，依此划定初始象限空间D₀。

5.根据权利要求3所述的一种基于空间约束四叉树的光子密度表征方法，其特征在于，所述步骤a具体过程为：读入光子点云数据，根据光子位置信息将其映射到二维平面上，得到每个光子的平面位置进而得到光子点云在二维平面横纵坐标最大值max_x、max_y和最小值min_x、min_y，依此划定初始象限空间D₀。