[发明专利]点云降采样方法及系统

权利要求书

1.一种点云降采样方法，其特征在于，包括：

获取目标场景的计算速度要求值；

若目标场景的计算速度要求值大于等于阈值，则采用基于体素的降采样方法进行点云降采样；

若目标场景的计算速度要求值小于阈值，则采用基于点信息量的特征降采样方法进行点云降采样。

2.根据权利要求1所述的点云降采样方法，其特征在于，采用基于体素的降采样方法进行点云降采样具体包括：

获取点云边界；

计算点云各维度体素数量；

计算各点云的体素序号；

根据体素序号进行排序；

计算各体素质心；

计算各体素内距离质心最近的点，返回降采样结果。

3.根据权利要求2所述的点云降采样方法，其特征在于：

采用下式获取点云边界：

x_max＝max(x₁，x₂，...，x_n)，x_min＝min(x₁，x₂，...，x_n)

y_max＝max(y₁，y₂，...，y_n)，y_min＝min(y₁，y₂，...，y_n)

z_max＝max(z₁，z₂，...，z_n)，z_min＝min(z₁，z₂，...，z_n)

其中，(x₁，y₁，z₁)、(x₂，y₂，z₂)、(x_n，y_n，z_n)分别表示第1个点云、第2个点云、第n个点云在三维坐标系中的XYZ坐标，x_max表示所有点云中X坐标的最大值，x_min表示所有点云中X坐标的最小值，y_max表示所有点云中Y坐标的最大值，y_min表示所有点云中Y坐标的最小值，z_max表示所有点云中Z坐标的最大值，z_min表示所有点云中Z坐标的最小值；

采用下式计算点云各维度体素数量：

其中，r表示定义的体素边长，D_x表示在X方向轴上，，最多可划分的体素数量；D_y表示在Y方向轴上，最多可划分的体素数量；D_z表示在Z方向轴上，最多可划分的体素数量；

采用下式计算各点云的体素序号：

h＝h_x+h_y×D_x+h_z×D_x×D_y

其中，(x，y，z)表示其中1个点云在三维坐标系中的XYZ坐标，h_x表示如果将该点云按照体素划分为D_x*D_y*D_z大小的子空间，该点云所在的体素在X轴上的序号；h_y表示如果将该点云按照体素划分为D_x*D_y*D_z大小的子空间，该点云所在的体素在Y轴上的序号；h_z表示如果将该点云按照体素划分为D_x*D_y*D_z大小的子空间，该点云所在的体素在Z轴上的序号；h表示该点云所在的体素对应的编号索引值；

采用下式计算各体素质心：

其中，p_i表示编号索引值为i的体素的质心点；(x_p,y_p,z_p)表示质心点p_i的坐标；h_px、h_py、h_pz分别表示编号索引值为i的体素在XYZ轴上的编号索引值。